Java笔记二十.深入解析I/O编程之文件访问类

深入解析I/O编程之文件访问类

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开始学习字节流类之前，我们来先看下与文件有关的类-File类。File类是IO包中唯一代表磁盘文件本身的对象，File类定义了一些与平台无关的方法来操作文件，通过调用File类提供的各种方法，我们能够创建、删除文件、重命名文件以及判断文件的读写权限及其是否存在，设置和查询文件的最近修改时间等。在Java中，目录也被当作File使用，只是多了一些目录特有的功能---可以用list方法列出目标中的文件名。

一、File类

(1)功能

File类是IO包中唯一代表磁盘文件本身的对象，File类定义了一些与平台无关的方法来操作文件。但File类不能访问文件的内容，即不能够从文件中读取数据或向文件里写数据，它只能对文件本身的属性进行操作。

(2)构造方法

>File(String pathname) ：创建一个File对象，其内容为字符串路径所对应的文件;

>File(URI uri) ：创建一个File对象，其内容为URI所包含的文件;

举例：File f=new File("C:\\test.txt");创建一个File类实例f，该实例的内容直接对应C盘目录下test.txt文件，File类的所有方法则都是针对于该文件。

(3)常用方法

boolean createNewFile()：当文件不存在时，新建一个空的文件(文件名为pathname(包含路径));

boolean delete()：删除该抽象路径名所表示的文件或者目录;

boolean exists()：判定该抽象路径名所表示的文件或者目录是否存在;

String getAbsolutePath()：以字符串的形式返回该文件的绝对路径;

String getCanonicalPath()：以字符串的形式返回该文件的相对路径;

String getName()：获取该文件/目录的文件(目录)名;

long lastModified()：返回该文件最后依次修改时间;

long length() ：返回该文件的长度(大小);

String[] list()：以字符串数组的形式返回该目录下的所有文件名(目录);

boolean setReadable(boolean readable)：设置文件的可读权限;

boolean setWritable(boolean writable)：设置文件的可写权限;

boolean isDirectory() ：判定是否为目录;

boolean isFile()：判断是否为文件;

boolean canRead() ：判定该文件或目录是否可读;

boolean canWrite() ：判定该文件或目录是否可写;

注意：上述方法操作的是由File对象的路径所表示的磁盘文件或目录。

二、RandomAccessFile类

1.功能

RandomAccessFile类是Java语言中最为丰富的文件访问类，其提供了大量的访问文件的方法。RandomAccessFile类支持"随机访问"方式，即使用该类实现跳转到文件的任意位置处读写数据。另外，RandomAccessFile对象类有个位置指示器，指向当前读写处的位置，当读写n个字节后，文件指示器将指向这n个字节后的下一个字节处。需要注意的是，该类仅限于操作文件，不能访问其他的IO设备(如网络、内存映像)。

2.构造方法

RandomAccessFile(File file, String mode)

RandomAccessFile(String name, String mode)

举例：

new RandomAccessFile(f,"rw");    //以读写方式实例化一个RandomAccessFile对象

new RandomAccessFile(f,"r");       //以只读方式实例化一个RandomAccessFile对象

当以读写的方式打开一个文件(引用变量f对应的文件)时，如果该文件不存在，程序将自动创建。

3.常用方法

void close()：关闭该随机存取文件流并释放与该文件流有关的系统资源;

long getFilePointer()：返回位置指示器指向文件当前读写处的位置;

long length()：返回该文件的长度;

int read()：从该文件读取一个字节的数据;

int read(byte[] b) ：从该文件读取最多b.length()个字节数据到字节数组(byte[]);

int read(byte[] b, int off, int len)：从该文件的off位置读取len个字节数据到字节数组(byte[]);

byte readByte()：从该文件读取一字节数据;

char readXxx()：从该文件读取一个字符/double型/float型数据;

String readLine()：读取文件的下一行数据;

void seek(long pos)：设置位置指示器偏移位置(相对于文件开头);

int skipBytes(int n)：跳过n个字节;

void write(byte[] b) ：将指定字节数组中的b.length个字节数据写入到该文件中;

void write(byte[] b, int off, int len) ：将从指定字节数组的off位置后面的len个字节数据写入到该文件中

void write(int b) ：写一个字节数据到该文件中;

4.源码实战

1.使用RandomAccessFile创建并读取一个文本文件

(1)Employee.java

功能：设计一个类用于封装员工信息，一个员工的信息就是文件中的一条记录，为了准确定位每条记录在文件中的具体位置，我们使每条记录在文件中的大小相同，即每个员工的姓名字段在文件中的长度是一样的。

package test;

<span style="font-size:18px;">/*自定义类：用于封装员工的信息*/
public class Employee {
 String name;
 int age;
 final static int len=8;	 //名字的长度
 public Employee(String name,int age)	//构造方法
 {
  if(name.length()>=len)
  {
   name=name.substring(0, len);	//如何名字长度大于8个字符则只取前8个
  }
  else
  {
   while(name.length()<len)
       name=name+"\u0000";
  }
  this.age=age;
  this.name=name;
 }
}</span>

源码分析：为了使name中满足8个字符条件，我们可以这样处理：少于8个字符则补空格(即+"\u0000")，多于8个则去掉后面多余的部分。另外，由于年龄是整型数据不管这个数有多大，只要它不超过整型数据的范围，在内存中都是占4个字节大小。

String.substring(int beginIndex,int endIndex)方法用于取出一个字符串中的部分子字符串，需要注意的是字符串中的第一个字符对应的是原字符串中的脚标为beginIndex处的字符，但最后的字符对应的是原字符串中的脚本为endIndex-1处的字符，而非endIndex处的字符。

(2)RandomAccessFileTest.java

功能：实现使用RandomAccessFile类创建并操作文本文件，向该文件写入数据然后再从文件中读取指定位置的数据打印。

<span style="font-size:18px;">package test;
import java.io.RandomAccessFile;
public class RandomAccessFileTest {
 public static void main(String[] args) throws Exception
 {
  Employee e1 = new Employee("zhangsan", 30);	 //实例并初始化3个Employee对象
  Employee e2 = new Employee("lisi", 26);
  Employee e3 = new Employee("wangwu", 25);
  /*1.打开文件写入数据后关闭*/
  RandomAccessFile ra = new RandomAccessFile("C:\\employee.txt", "rw");	//实例化并打开一个RandomAccessFile代表的文件
  ra.write(e1.name.getBytes());	 //将第一个员工信息写入到RandomAccessFile代表的文件中
  ra.writeInt(e1.age);
  ra.write(e2.name.getBytes());
  ra.writeInt(e2.age);
  ra.write(e3.name.getBytes());
  ra.writeInt(e3.age);
  ra.close();
  /*2.再次打开文件读取文件后关闭*/
  RandomAccessFile raf = new RandomAccessFile("C:\\employee.txt", "r");
  int len=8;
  raf.skipBytes(len+4);	//跳过第一个员工信息，其中姓名8个字节、年龄4字节

  //获取第二个员工信息
  System.out.println("第二个员工信息：");
  String str="";
  for(int i=0;i<len;i++)
   str = str +(char)raf.readByte();	 //读取一个字节的信息到str中,此时位置指示器指向第9个字节位置(假如从0开始)
  System.out.println("name:"+str);
  System.out.println("age:"+raf.readInt());
  //获取第一个员工信息(读取完数据后位置指示器位置指向第二个员工信息的开始位置)
  System.out.println("第一个员工信息：");
  raf.seek(0);
  str="";
  for(int i=0;i<len;i++)
   str = str +(char)raf.readByte();
  System.out.println("name:"+str);
  System.out.println("age:"+raf.readInt());
  //获取第三个员工信息
  System.out.println("第三个员工信息：");
  raf.skipBytes(len+4);
  str="";
  for(int i=0;i<len;i++)
   str = str +(char)raf.readByte();
  System.out.println("name:"+str);
  System.out.println("age:"+raf.readInt());
  raf.close();	 //关闭文件，释放引用变量资源及其所占用的系统资源
 }
}</span>

效果演示：