第8章文件和輸入輸出流

第8章

文件和輸入輸出流本章主要內(nèi)容：8.1輸入/輸出流8.1.1流的概念8.1.2

io類(lèi)庫(kù)8.2文件處理8.2.1文件與目錄管理8.2.2文件流8.3隨機(jī)存取文件和本地可執(zhí)行文件8.3.1隨機(jī)存取文件流8.3.2本地可執(zhí)行文件8.4數(shù)據(jù)流與對(duì)象流8.4.1數(shù)據(jù)流8.4.2對(duì)象流8.5Java多媒體技術(shù)8.5.1應(yīng)用輸入流播放音頻文件8.5.2

Java多媒體包JMF的應(yīng)用文件程序終端文件程序網(wǎng)絡(luò)端點(diǎn)數(shù)據(jù)流起點(diǎn)終點(diǎn)

網(wǎng)絡(luò)端點(diǎn)文件,字符串存儲(chǔ)區(qū)8.1輸入/輸出流什么是數(shù)據(jù)流?8.1.1流的概念什么是流？流是計(jì)算機(jī)各部件之間的數(shù)據(jù)流動(dòng)，按傳輸方向可分為輸入流和輸出流。按內(nèi)容可分為字節(jié)流和字符流。輸入流指從某個(gè)數(shù)據(jù)來(lái)源（如鍵盤(pán)，鼠標(biāo)，文件等）輸入的數(shù)據(jù)序列輸出流指將向某個(gè)數(shù)據(jù)目的地（如屏幕，文件，網(wǎng)絡(luò)等）輸出的數(shù)據(jù)序列java.io包中定義與輸入、輸出流相關(guān)的類(lèi)和接口，構(gòu)成了Java語(yǔ)言的I/O框架java.io包中類(lèi)和接口從功能上主要分為字符流類(lèi)型和字節(jié)流類(lèi)型字符流是指數(shù)據(jù)序列的基本構(gòu)成單位是16位的Unicode字符數(shù)據(jù)，如各類(lèi)基于字符編碼的文本文件字節(jié)流是指數(shù)據(jù)序列的基本構(gòu)成單位是8位的字節(jié)數(shù)據(jù)，如各類(lèi)基于二進(jìn)制數(shù)據(jù)的文件8.1.2

io類(lèi)庫(kù)I/O流字節(jié)流字符流1.InputStreamReader是字節(jié)流通向字符流的橋梁：把讀取的字節(jié)型數(shù)據(jù)解碼為字符型數(shù)據(jù)。2.OutputStreamWriter是字符流通向字節(jié)流的橋梁：把將要寫(xiě)入的字符型數(shù)據(jù)編碼為字節(jié)型數(shù)據(jù)。其中：在從字節(jié)流轉(zhuǎn)化為字符流時(shí)，其實(shí)質(zhì)是將字節(jié)數(shù)組(bytebytes[]轉(zhuǎn)化為字符串String.publicString(bytebytes[],StringcharsetName);

在從字符流轉(zhuǎn)化為字節(jié)流時(shí)，其實(shí)質(zhì)是將字符串String轉(zhuǎn)化為字節(jié)數(shù)組(bytebytes[].byte[]String.getBytes(StringcharsetName);8.1.2

io類(lèi)庫(kù)1、字節(jié)流的層次結(jié)構(gòu)

在java.io類(lèi)庫(kù)中，InputStream和OutputStream是處理字節(jié)數(shù)據(jù)的基本輸入輸出類(lèi)，他們處在java.io包的最頂層。這兩類(lèi)均為抽象類(lèi)，也就是說(shuō)他們不能被實(shí)例化，必須生成子類(lèi)之后才能實(shí)現(xiàn)一定的功能。8.1.2

io類(lèi)庫(kù)2、字符流的層次結(jié)構(gòu)8.1.2

io類(lèi)庫(kù)2、字符流的層次結(jié)構(gòu)類(lèi)名功能BufferedReader和BufferedWriter用于字符流讀寫(xiě)緩沖存儲(chǔ)。InputStreamReader和OutputStreamWriter用于將字節(jié)碼與字符碼相互轉(zhuǎn)換。FileReader和FileWriter用于字符文件的輸入輸出。8.2文件處理1、File類(lèi)2、字符文件：

FileReader類(lèi)、FileWriter類(lèi)3、字節(jié)文件：

FileInput類(lèi)、FileOutput類(lèi)定義在包java.io中文件是計(jì)算機(jī)中一種基本的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)形式，在實(shí)際存儲(chǔ)數(shù)據(jù)時(shí)，如果對(duì)于數(shù)據(jù)的讀寫(xiě)速度要求不是很高，存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)量不是很大時(shí)，使用文件作為一種持久數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的方式是比較好的選擇。存儲(chǔ)在文件內(nèi)部的數(shù)據(jù)和內(nèi)存中的數(shù)據(jù)不同，存儲(chǔ)在文件中的數(shù)據(jù)是一種“持久存儲(chǔ)”，也就是當(dāng)程序退出或計(jì)算機(jī)關(guān)機(jī)以后，數(shù)據(jù)還是存在的，而內(nèi)存內(nèi)部的數(shù)據(jù)在程序退出或計(jì)算機(jī)關(guān)機(jī)以后，數(shù)據(jù)就丟失了。File類(lèi)不是InputStream，OutputStream或Reader，Writer的子類(lèi)，因?yàn)樗回?fù)責(zé)數(shù)據(jù)的輸入輸出，而是專(zhuān)門(mén)用來(lái)管理磁盤(pán)文件與目錄的。8.2.1文件與目錄管理1、創(chuàng)建File類(lèi)文件對(duì)象

（1）所有對(duì)文件的操作都要使用File類(lèi).（2）其構(gòu)造：

File(“文件名”);File(“文件所在目錄”，“文件名”）；文件與應(yīng)用程序不在同一目錄文件與應(yīng)用程序在同一目錄Filef1=newFile(“C:\myProgram\jtest”);Strings=“myProgram\jtest”;Filef2=newFile(S);Filef3=newFile(“testfile.dat”);Filef4=newFile(“\docs”,“file.dat”);8.2.1文件與目錄管理2、獲取文件及目錄屬性（1）判斷文件或目錄是否存在

publicbooleanexists();（2）判斷是文件還是目錄

publicbooleanisFile();

publicbooleanisDirectory();（3）獲取文件或目錄名稱與路徑

publicStringgetName();返回文件名或目錄名。

publicStringgetPath();返回文件或目錄的路徑。8.2.1文件與目錄管理（4）獲取文件的長(zhǎng)度

publiclonglength();

（5）獲取文件讀寫(xiě)屬性

publicbooleancanRead();publicbooleancanWrite();（6）列出目錄中的文件

publicString[]list();（7）比較兩個(gè)文件或目錄

publicbooleanequals(Filef);8.2.1文件與目錄管理3、文件及目錄操作

File類(lèi)中還定義了一些對(duì)文件或目錄進(jìn)行管理、操作的方法，常用的方法有：（1）重命名文件

publicbooleanrenameTo(FilenewFile);（2）刪除文件

publicvoiddelete();（3）創(chuàng)建目錄

publicbooleanmkdir();8.2.2文件流對(duì)文件進(jìn)行輸入輸出處理的四個(gè)類(lèi)：FileInputStream：字節(jié)文件輸入流；FileOutputStream：字節(jié)文件輸出流；FileReader：字符文件輸入流；FileWriter：字符文件輸出流。8.2.2文件流1、字節(jié)文件輸入流讀取文件（1）FileInputStream類(lèi)FileInputStream(Stringfilename)；FileInputStream(Filefile)；FileInputStream(FileDescriptorfdObj)；（2）從文件輸入流中讀取字節(jié)intread()；intread(byteb[])；intread(byteb[],intoff,intlen)；intread()；每次只能從輸入流中讀取一個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù)。該方法返回的是一個(gè)0~255之間的一個(gè)整數(shù)值，若為文本類(lèi)型的數(shù)據(jù)返回的是ASCII值。若該方法到達(dá)輸入流的末尾，則返回值為-1

。intread(byteb[])；intread(byteb[],intoff,intlen)；以字節(jié)型數(shù)組作為參數(shù)，一次可以讀取多個(gè)字節(jié)，讀入的字節(jié)數(shù)據(jù)直接放入字節(jié)數(shù)組b中，并返回實(shí)際讀取的字節(jié)個(gè)數(shù)。需要注意的是：read方法是阻塞方法，也就是如果流對(duì)象中無(wú)數(shù)據(jù)可以讀取時(shí)，則read方法會(huì)阻止程序繼續(xù)向下運(yùn)行，一直到有數(shù)據(jù)可以讀取為止。intread(byteb[])的作用是讀取當(dāng)前流對(duì)象中的數(shù)據(jù)，并將讀取到的數(shù)據(jù)依次存儲(chǔ)到數(shù)組b(b需要提前初始化完成)中，也就是把當(dāng)前流中的第一個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到b[0]，第二個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到b[1]，依次類(lèi)推。流中已經(jīng)讀取過(guò)的數(shù)據(jù)也會(huì)被刪除，后續(xù)的數(shù)據(jù)會(huì)變成流中的第一個(gè)字節(jié)?！纠?-1】在下面的程序中，讀取一個(gè)文本文件test.dat，并將其顯示到對(duì)話框上。

在編寫(xiě)程序之前，我們至少需要知道兩件事：（1）怎樣把一個(gè)流與一個(gè)文件聯(lián)系起來(lái)；（2）用什么方法把從文件中讀取到的數(shù)據(jù)顯示到一個(gè)對(duì)話框中。*讀取文件*/importjava.io.*;importjavax.swing.*;classExample8_1{publicstaticvoidmain(Stringargs[]){bytebuffer[]=newbyte[2056];Stringstr; try{ Filefile=newFile("d:/jtest/test.dat"); FileInputStreamfileInput=newFileInputStream(file);intbytes=fileInput.read(buffer);

str=newString(buffer,0,bytes);}catch(Exceptione) { str=e.toString(); } JOptionPane.showMessageDialog(null,str);System.exit(0);//退出程序

}}8.2.2文件流2、字節(jié)文件輸出流寫(xiě)入文件（1）FileOutputStream類(lèi)FileOutputStream(Stringfilename)FileOutputStream(Filefile)FileOutputStream(FileDescriptorfdObj)（2）把字節(jié)發(fā)送到文件輸出流write(int

b);write(byte[]

b);write(byte[]

b,int

off,int

len);write(int

b)：將指定字節(jié)寫(xiě)入此文件輸出流write(byte[]

b)：將b.length個(gè)字節(jié)從指定字節(jié)數(shù)寫(xiě)入此文件輸出流中【例8-2】復(fù)制圖像文件a.jpg，并且更名為b.jpg。*讀寫(xiě)圖像文件*/importjavax.swing.JOptionPane;importjava.io.*;classFileRW{intbytes;bytebuffer[]=newbyte[65560];FileInputStreamfileInput;FileOutputStreamfileOutput;FileRW() {takeimg(); loadimg();JOptionPane.showMessageDialog(null,"文件復(fù)制并更名成功！\n文件大小為："+bytes);System.exit(0);//退出程序

}//讀取圖像文件a.jpgpublicvoidtakeimg() { try{ Filefile=newFile("a.jpg"); fileInput=newFileInputStream(file);bytes=fileInput.read(buffer,0,65560);}catch(IOExceptionei){System.out.println(ei);}}//寫(xiě)入到b.jpgpublicvoidloadimg() { try{ fileOutput=newFileOutputStream("b.jpg");fileOutput.write(buffer,0,bytes); }catch(IOExceptioneo){System.out.println(eo);} }}publicclassExample8_2{publicstaticvoidmain(String[]args) {newFileRW(); }}8.2.2文件流3、字符文件流讀寫(xiě)文本文件（1）FileReader和FileWriter

FileReader(Stringfilename)；FileReader(Filefile)；FileReader(FileDescriptorfdObj)；FileWriter(Stringfilename)；FileWriter(Filefile)；FileWriter(FileDescriptorfdObj)；8.2.2文件流3、字符文件流讀寫(xiě)文本文件（2）用字符流進(jìn)行讀寫(xiě)操作的方法

與字節(jié)輸入輸出流的功能一樣，Reader和Writer只是建立一條通往字符文件的通道，而要實(shí)現(xiàn)對(duì)字符數(shù)據(jù)的讀寫(xiě)操作，還需要讀方法和寫(xiě)方法來(lái)完成。

8.2.2文件流從輸入流中按行讀取字符的方法：

StringreadLine()；向輸出流寫(xiě)入多個(gè)字符的方法：

write(String

s,int

off,int

len)；將指定的字符串s從偏移量off開(kāi)始的len個(gè)字符寫(xiě)入文件輸出流。刷新BufferedWriter所建立的緩沖區(qū)，一次性將緩沖區(qū)中的數(shù)據(jù)寫(xiě)入文件的方法如下：

flush()；【例8-3】將文件a.txt讀取到文本區(qū)，經(jīng)修改后，另存為b.txt。/*文件的讀取和寫(xiě)入*/importjava.io.*;importjava.awt.*;importjava.awt.event.*;importjavax.swing.*;classWinextendsJFrameimplementsActionListener{FileReaderr_file;FileWriterw_file;BufferedReaderbuf_reader;BufferedWriterbuf_writer;JTextAreatxt;JButtonbtn1,btn2;JPanelp;Win(){setSize(200,200);setVisible(true);txt=newJTextArea(10,10);btn1=newJButton("Read");btn2=newJButton("Write");btn1.addActionListener(this);btn2.addActionListener(this);p=newJPanel();add(txt,"Center");add(p,"South");p.setLayout(newFlowLayout());p.add(btn1);p.add(btn2);validate();setDefaultCloseOperation(EXIT_ON_CLOSE);}publicvoidactionPerformed(ActionEvente){if(e.getSource()==btn1){readFile();}if(e.getSource()==btn2){writeFile();}}//讀取文件publicvoidreadFile(){Strings; try{ Filef=newFile("D:/jtest/","Test.txt"); r_file=newFileReader(f);buf_reader=newBufferedReader(r_file); }catch(IOExceptionef){System.out.println(ef);} try{ while((s=buf_reader.readLine())!=null) {txt.append(s+'\n');}}catch(IOExceptioner){System.out.println(er);}}publicvoidwriteFile(){ try{w_file=newFileWriter("D:/jtest/Test.txt");buf_writer=newBufferedWriter(w_file);Stringstr=txt.getText();buf_writer.write(str,0,str.length());buf_writer.flush(); }catch(IOExceptionew){System.out.println(ew);}}}publicclassExample8_3{ publicstaticvoidmain(String[]args) { Winw=newWin(); }}8.3隨機(jī)存取文件和本地可執(zhí)行文件隨機(jī)存取文件流RandomAccessFile類(lèi)可以讀寫(xiě)文件中任意位置上的字節(jié)、文本等數(shù)據(jù)。它有二個(gè)構(gòu)造方法：（1）RandomAccessFile(Stringfilename,Stringmode)（2）RandomAccessFile(Filefile,Stringmode)8.3.1隨機(jī)存取文件流【例8-4】用隨機(jī)存取文件流讀寫(xiě)文件。1．/*隨機(jī)流*/2．importjava.io.*;3．classExample8_44．{5． publicstaticvoidmain(String[]args)6． {7． try{8.

RandomAccessFilef=newandomAccessFile("a.txt","rw");9.

f.writeBytes("Zhangsiming");10.

f.close();11.

}12.

catch(IOExceptione){13.

System.out.println(e);14.

}15. }16.

}

見(jiàn)書(shū)上234頁(yè)表8.3隨機(jī)存取文件流的常用方法。8.4數(shù)據(jù)流與對(duì)象流

有許多應(yīng)用程序需要將處理的數(shù)據(jù)作為Java的一種基本類(lèi)型（如布爾型，字節(jié)，整數(shù)和浮點(diǎn)數(shù)）來(lái)使用。這就要用到數(shù)據(jù)流類(lèi)DataInputStream類(lèi)和DataOutputStream類(lèi)。這兩個(gè)數(shù)據(jù)流類(lèi)是很有用處的，它們?cè)试S程序按機(jī)器無(wú)關(guān)的格式讀取Java原始數(shù)據(jù)。常用方法見(jiàn)表8.4

8.4.1數(shù)據(jù)流8.4.1數(shù)據(jù)流用下面的構(gòu)造方法就可以建立DataInputStream類(lèi)和DataOutputStream類(lèi)的實(shí)例：

publicDataInputStream(InputStreamin);publicDataOutputStream(OutputStreamout);8.4.1數(shù)據(jù)流方法功能close()關(guān)閉流并釋放資源。readBoolean()

讀取一個(gè)布爾值。readByte()讀取一個(gè)字節(jié)。readInt()從文件中讀取一個(gè)int值。readUTF()從文件中讀取一個(gè)UTF字符串。seekByte(intpos)設(shè)置文件指針偏移量，在該位置發(fā)生下一個(gè)讀取或?qū)懭氩僮?。writeBoolean(booleanb)把一個(gè)布爾值作為單字節(jié)值寫(xiě)入。writeChars(Strings)向文件寫(xiě)入一個(gè)字符串。writeInt(intv)向文件寫(xiě)入一個(gè)int值。writeBytes(Strings)向文件寫(xiě)入一個(gè)字符串。writeUTF(Stringstr)使用UTF-8編碼將一個(gè)字符串寫(xiě)入該文件。【例8-9】應(yīng)用DataInputStream類(lèi)和DataOutputStream類(lèi)復(fù)制聲音文件。

importjavax.swing.JOptionPane;importjava.io.*;import

java.util.*;classFileRW{intbytes,f_length;bytebuffer[];FileInputStreamfileInput;FileOutputStreamfileOutput;DataInputStreamdataInput;DataOutputStreamdataOutput;FileRW(){Filefile=newFile("E:"+File.separator+"gongsl2008"+File.separator+"03_布局管理器_1.avi");f_length=(int)file.length();buffer=new

byte[f_length];taking();loading();JOptionPane.showMessageDialog(null,"文件復(fù)制成功！\n文件大小為："+f_length);System.exit(0);}public

voidtaking(){try{fileInput=newFileInputStream(“f:"+File.separator+"gongsl2008"+File.separator+"Kalimba.mp3");dataInput=newDataInputStream(fileInput);bytes=dataInput.read(buffer);}catch(IOExceptionei){ei.printStackTrace();}try{dataInput.close();}catch(IOExceptionei){ei.printStackTrace();}}public

voidloading(){try{fileOutput=newFileOutputStream(“f:"+File.separator+"gongsl2008"+File.separator+"Kalimba.mp3");dataOutput=newDataOutputStream(fileOutput);dataOutput.write(bu