Java文件操作：打开IO之门

原创

洛秋_

发布于 2023-12-26 21:11:42

1820

发布于 2023-12-26 21:11:42

文章被收录于专栏：洛秋的运维之路

概述

在Java编程中，文件操作是一项常见而重要的任务。学会读写文件、使用输入输出流是每位Java开发者必备的基础技能。在这篇文章中，我们将深入探讨Java中的文件操作，介绍如何使用输入输出流来实现文件的读写，并通过具体的示例演示其应用。

文件操作基础

文件操作涉及到读取和写入文件的过程。在Java中，主要使用File类、FileInputStream、FileOutputStream等类来进行文件的基本操作。以下是一个简单的文件读写的基本流程：

创建File对象： 通过File类创建表示文件的对象，可以指定文件的路径和名称。
创建输入输出流： 使用FileInputStream来创建文件输入流，用于读取文件；使用FileOutputStream来创建文件输出流，用于写入文件。
读写数据： 使用输入流读取文件中的数据，或使用输出流将数据写入文件。
关闭流： 在读写完成后，一定要关闭打开的流，释放相关资源。

示例一：读取文本文件

import java.io.File;
import java.io.FileReader;
import java.io.BufferedReader;
import java.io.IOException;

public class ReadTextFileExample {
    public static void main(String[] args) {
        // 1. 创建File对象
        File file = new File("example.txt");

        // 2. 创建输入流
        try (FileReader fileReader = new FileReader(file);
             BufferedReader bufferedReader = new BufferedReader(fileReader)) {

            // 3. 读取数据
            String line;
            while ((line = bufferedReader.readLine()) != null) {
                System.out.println(line);
            }

        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

在这个示例中，我们通过FileReader和BufferedReader来读取文本文件的内容。FileReader用于创建文件输入流，BufferedReader则可以提高读取效率。

示例二：写入文本文件

import java.io.File;
import java.io.FileWriter;
import java.io.BufferedWriter;
import java.io.IOException;

public class WriteTextFileExample {
    public static void main(String[] args) {
        // 1. 创建File对象
        File file = new File("output.txt");

        // 2. 创建输出流
        try (FileWriter fileWriter = new FileWriter(file);
             BufferedWriter bufferedWriter = new BufferedWriter(fileWriter)) {

            // 3. 写入数据
            bufferedWriter.write("Hello, Java File I/O!");
            bufferedWriter.newLine(); // 换行
            bufferedWriter.write("This is a sample.");

        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

在这个示例中，我们通过FileWriter和BufferedWriter来写入文本文件的内容。FileWriter用于创建文件输出流，BufferedWriter提高写入效率。

示例三：复制二进制文件

import java.io.File;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;

public class CopyBinaryFileExample {
    public static void main(String[] args) {
        // 1. 创建File对象
        File sourceFile = new File("source.jpg");
        File targetFile = new File("copy.jpg");

        // 2. 创建输入输出流
        try (FileInputStream fileInputStream = new FileInputStream(sourceFile);
             FileOutputStream fileOutputStream = new FileOutputStream(targetFile)) {

            // 3. 读写数据
            byte[] buffer = new byte[1024];
            int bytesRead;

            while ((bytesRead = fileInputStream.read(buffer)) != -1) {
                fileOutputStream.write(buffer, 0, bytesRead);
            }

        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

在这个示例中，我们通过FileInputStream和FileOutputStream来复制二进制文件（如图片）。通过循环读取输入流中的数据，并将其写入输出流，实现文件的复制。

示例四：读取CSV文件

import java.io.File;
import java.io.FileReader;
import java.io.BufferedReader;
import java.io.IOException;

public class ReadCSVFileExample {
    public static void main(String[] args) {
        // 1. 创建File对象
        File csvFile = new File("data.csv");

        // 2. 创建输入流
        try (FileReader fileReader = new FileReader(csvFile);
             BufferedReader bufferedReader = new BufferedReader(fileReader)) {

            // 3. 读取CSV数据
            String line;
            while ((line = bufferedReader.readLine()) != null) {
                String[] data = line.split(",");
                for (String value : data) {
                    System.out.print(value + "\t");
                }
                System.out.println();
            }

        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

在这个示例中，我们通过FileReader和BufferedReader来读取CSV文件的内容。通过逐行读取文件并使用split()方法解析每行的数据，实现对CSV文件的处理。

示例五：写入对象到文件

import java.io.*;

class Student implements Serializable {
    private String name;
    private int age;

    Student(String name, int age) {
        this.name = name;
        this.age = age;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "Student{name='" + name + "', age=" + age + '}';
    }
}

public class WriteObjectToFileExample {
    public static void main(String[] args) {
        // 1. 创建File对象
        File file = new File("student.dat");

        // 2. 创建输出流
        try (ObjectOutputStream objectOutputStream = new ObjectOutputStream(new FileOutputStream(file))) {

            // 3. 写入对象
            Student student = new Student("Alice", 20);
            objectOutputStream.writeObject(student);

        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

在这个示例中，我们通过ObjectOutputStream来将一个Student对象写入文件。注意，Student类需要实现Serializable接口，以便对象可以被序列化。

小结与建议

异常处理： 在文件操作中，IO异常是不可避免的，因此要养成良好的异常处理习惯，及时捕获和处理可能发生的异常。
资源释放： 在文件操作完成后，一定要关闭打开的流，释放相关资源，以避免内存泄漏。
选择适当的流： 根据实际需求选择合适的输入输出流，如FileReader和FileWriter用于处理文本文件，FileInputStream和FileOutputStream用于处理二进制文件。
了解文件编码： 在读写文本文件时，要注意文件的编码格式，避免出现乱码问题。
对象的序列化： 对象的序列化和反序列化是文件操作中常见的需求，可以通过实现Serializable接口来实现对象的序列化。