javaIO流

文件流

文件在程序中是以流的形式来操作的，文件保存在硬盘中，通过输入流被java程序读取，程序再通过输出流输出进文件中。流是数据在数据源和程序之间经历的路径，输入流是数据从数据源到程序的路径，输出流是程序到数据源的路径。

java.io包中提供了各种流类和接口，以获取不同种类的数据，并通过方法输入或输出数据。

流的分类

按照数据单位可以分为：字节流（8bit）、字符流
按照数据流向分为：输入流、输出流
按照流的角色不同分为：节点流、处理流/包装流

常用的文件操作

创建文件对象相关构造器和方法
- new File(String pathname)：根据路径创建文件对象
- new File(File parent, String child)：根据父目录文件+子路径构建
- new File(String parent, String child)：同上
获取文件相关信息
- getName：获取文件名
- getAbsolutePath：获取绝对路径
- getParent：获取文件父目录
- length：获取文件占用字节
- exists：文件是否存在
- isFile：是否为文件
- isDirectory：是否为文件夹
- delete：删除文件
- mkdir/mkdirs创建目录/多级目录

常用IO类

InputStream/OutputStream：从文件中读取字节的类，有基本的字节输入输出功能，常使用byte数组进行接收和写入
- 使用getBytes将字符串转成Byte数组，从而对文件进行写入
- 使用完输出输入流之后一定要关闭流，可以使用try-with-resources语句来确保资源的正确关闭。

综合使用示例：

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        String sourceFilePath = "/source.txt";
        String destinationFilePath = "/destination.txt";
		
        // try-with-resources语法：在try语句中初始化流类
        try (
            BufferedInputStream bis = new BufferedInputStream(new FileInputStream(sourceFilePath));
            BufferedOutputStream bos = new BufferedOutputStream(new FileOutputStream(destinationFilePath))
        ) {
            byte[] buffer = new byte[1024];
            int bytesRead;

            // 读取并写入文件
            while ((bytesRead = bis.read(buffer)) != -1) {
                bos.write(buffer, 0, bytesRead);
            }
            System.out.println("File copied successfully.");
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

Reader/Writer：从文件中读取字符的类，主要用于处理字符数据。

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        String sourceFilePath = "/source.txt";
        String destinationFilePath = "/destination.txt";
		
        // try-with-resources语法：在try语句中初始化流类
        try (
            FileReader fr = new FileReader(sourceFilePath);
            FileWriter fw = new FileWriter(destinationFilePath)
        ) {
            byte[] buffer = new byte[1024];
            int bytesRead;

            // 读取并写入文件
            while ((bytesRead = bis.read(buffer)) != -1) {
                bos.write(buffer, 0, bytesRead);
            }
            System.out.println("File copied successfully.");
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

节点流可以从一个特定的数据源读写数据，如上面使用的FileReader、FileWriter。节点流是底层流，直接与数据源相接。
处理流（包装流）是连接已存在的流，以增加缓冲的方式来提高输入输出的效率，为程序提供更为强大的读写功能，也更加灵活，如BufferedReader、BufferedWritter。处理流既可以消除不同节点流的实现差异，也可以提供方便的方法来完成输入输出。处理流使用了修改器设计模式，不会与数据直接相连。
对象流ObjectInputStream/ObjectOutputStream是用于对象序列化和反序列化的类。它们可以将对象转换为字节流，以便在网络上传输或保存到文件中。
- 序列化就是在保存数据时，保存数据的值和数据类型
- 反序列就是在恢复数据时，恢复数据的值和数据类型
- 如果想让某个对象支持序列化，则其类必须实现Serializable(推荐，该类为标记接口，不需要实现方法）和Externalizable两个接口其中之一
- 反序列化时，读取的顺序需要和序列化的顺序一致，并且返回的是Object类型，需要向下转型
- 序列化的类中建议添加SerialVersionUID，为了提高版本兼容性
- 序列化对象时，默认里面所有属性都会序列化（所以要求该类中所有的属性必须可序列化），除了static或transient修饰的成员
- 序列化可继承，父类实现了序列化，则其所有子类都可以序列化

示例：

public class Test{
    public static void main(String[] args) throws IOException, ClassNotFoundException {
        Person person = new Person("Jack", 20, "blue");
        String testPath = "e:\\test.dat";
        // 序列化
        ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(new FileOutputStream(testPath));
        oos.writeObject(person);
        oos.close();
        // 反序列化
        ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(new FileInputStream(testPath));
        Person person_ = (Person)ois.readObject();
        ois.close();
    }
}

class Person implements Serializable{	// 测试用的序列化类
    String name;
    int age;
    String likedColor;
    
    public Person(String name, int age, String likedColor){
        this.name = name;
        this.age = age;
        this.likedColor = likedColor;
    }
    
    @Override
    public String toString() {
        return "Person{" +
                "name='" + name + '\'' +
                ", age=" + age +
                ", likedColor='" + likedColor + '\'' +
                '}';
    }
    //......
}

标准输入输出流System.in/System.out：
- System.in编译类型为InputStream，运行类型为BufferedInputStream，输入对象为键盘
- System.out编译类型和运行类型均为PrintStream，输出对象为显示器
转换流InputStreamReader/OutputStreamWriter：
- InputStreamReader：可以将InputStream包装成Reader
- OutputStreamWriter：可以将OutputStream包装成Writer
- 可以在使用时指定编码格式

Properties读写文件

在java集合类中介绍过，Properties类是一种专门用于读写配置文件的集合类。在项目过程中经常要从数据库中读文件，读取的文件类型经常是.properties文件。在Properties文件中配置文件的格式为：key=value，默认格式为String。

常用方法

load：加载配置文件的键值对到Properties对象
store：将Properties中的键值对存储到配置文件，在IDEA中，保存时如果有中文，会存储为unicode码
list：将数据显示到指定设备/流对象
getProperty(key)：根据键获取值
setProperty(key, value)：设置键值对到Properties对象

public class Test{
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        Properties pro = new Properties();
        pro.load(new FileReader("/mysql.properties"));
        // 把键值对显示到控制台
        pro.list(System.out);
        // 根据键获取值
        String user = pro.getProperty("user");
        String pwd = pro.getProperty("pwd");
        // 存储键值对到Properties文件中
        pro.setProperty("user2", "inori");
        pro.setProperty("pwd2", "123");
        pro.store(new FileOutputStream("/mysql2.properties"), null); // 想要写入必须保存，第二个参数为想要写入的注释，如果不为null的话会写在文件的第一行
    }
}