Java中文件操作和IO的實(shí)例練習(xí)

更新時(shí)間：2025年11月28日 08:55:17 作者：代碼不停

Java IO流和文件操作實(shí)現(xiàn)過程解析是Java語(yǔ)言中的一種基本操作,IO流是Java中處理輸入輸出的基礎(chǔ),這篇文章主要介紹了Java中文件操作和IO實(shí)例練習(xí)的相關(guān)資料,文中通過代碼及圖文介紹的非常詳細(xì),需要的朋友可以參考下

文件的基本概念

狹義上問文件，針對(duì)硬盤這種I/O設(shè)備的存儲(chǔ)

隨著文件變多，為了更好的管理，就按照層級(jí)結(jié)構(gòu)對(duì)文件進(jìn)行組織(也就是樹形結(jié)構(gòu)這種)，這樣就有了文件夾或者目錄這種概念

一個(gè)文件夾中可以有多個(gè)文件，并且文件夾中也可以有文件夾，就這樣不斷層層嵌套，這樣的層級(jí)結(jié)構(gòu)

文件路徑(Path)
分為絕對(duì)路徑和相對(duì)路徑

絕對(duì)路徑：從樹型結(jié)構(gòu)的?度來看，樹中的每個(gè)結(jié)點(diǎn)都可以被?條從根開始，到達(dá)文件終點(diǎn)
相對(duì)路徑：可以從任意節(jié)點(diǎn)，進(jìn)行路徑描述

這里再Windows中使用 \ 反斜杠進(jìn)行分割，其也可以使用 / 斜杠進(jìn)行分割，但反斜杠 \ 這種方式在代碼中需要進(jìn)行字符進(jìn)行轉(zhuǎn)義才可以使用，因此使用 / 斜杠最好

文件類型
文本文件和二進(jìn)制文件

文本文件：內(nèi)部存儲(chǔ)的內(nèi)容是"字符串"，每一個(gè)部分都是一個(gè)"字符"(字符集/字符編碼)

二進(jìn)制文件：沒有限制，可以是任何數(shù)據(jù)

簡(jiǎn)單方法看文件是什么編碼

直接使用記事本打開，如果是亂碼，就是二進(jìn)制文件，不亂碼就是文本文件

File

屬性

類型	屬性	說明
static String	pathSeparator	依賴于系統(tǒng)的路徑分隔符，String類型的表?
staticchar	pathSeparator	依賴于系統(tǒng)的路徑分隔符，char類型的表?

構(gòu)造方法

簽名	說明
File(File parent, String child)	根據(jù)父目錄和子目錄，創(chuàng)建一個(gè)File實(shí)例
File(String pathname）	根據(jù)?件路徑創(chuàng)建?個(gè)新的File實(shí)例，路徑可以是絕對(duì)路徑或者相對(duì)路徑
File(String parent,String child)	根據(jù)??錄+孩??件路徑，創(chuàng)建?個(gè)新的File實(shí)例，??錄?路徑表?

此時(shí)這里的File(String pathname）根據(jù)當(dāng)前目錄，其如果是相對(duì)目錄的話就是想對(duì)當(dāng)前idea打開文件的路徑

方法

public class demo2 {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        File file = new File("d:/JAVA/Test/test.txt");
       // File file = new File("./hello.txt");//這樣就會(huì)在java當(dāng)前文件中找是否有這個(gè)文件
        System.out.println(file.getParent());//父目錄
        System.out.println(file.getName());//文件名
        System.out.println(file.getPath());//文件位置
        System.out.println(file.getAbsoluteFile());
        System.out.println(file.getCanonicalFile());
    }
}

此時(shí)getAbsoluteFile()和getCanonicalFile()這個(gè)方法好像差不多，實(shí)則不然

這里getCanonicalFile()獲取信息更標(biāo)準(zhǔn)，并且會(huì)把中間一些不必要的刪除

public class demo3 {
    public static void main(String[] args) {
        File file = new File("d:/JAVA/Test/hello.txt");
        System.out.println(file.exists());//是否存在
        System.out.println(file.isFile());//是否是一個(gè)普通文件
        System.out.println(file.isDirectory());//是否是一個(gè)目錄
    }
}

此時(shí)這個(gè)文件是一個(gè)普通文件，不是目錄，文件存在

file.delete();//刪除文件，直接從硬盤上刪除

public class demo3 {
    public static void main(String[] args) {
        File file = new File("d:/JAVA/Test/hello.txt");
        System.out.println(file.exists());
        //刪除文件
        file.delete();
        System.out.println(file.exists());
    }
}

file.deleteOnExit();//也是刪除，JVM退出之前才進(jìn)行刪除

public class demo4 {
    public static void main(String[] args) {
        File file = new File("d:/JAVA/Test/test.txt");
        System.out.println(file.exists());
        file.deleteOnExit();//程序結(jié)束前刪除
        System.out.println(file.exists());

        //這里輸入會(huì)讓這個(gè)刪除滯后
        Scanner sc = new Scanner(System.in);
        sc.nextInt();
    }
}

這里輸入會(huì)阻塞主線程，所以當(dāng)我輸入輸入未完成的時(shí)候，其文件還處于未刪除狀態(tài)，當(dāng)輸入完成，后面沒有什么邏輯，其就會(huì)開始刪除了

 String[] fileNames = file.list();//返回file目錄下所以文件名
 并用String[]接收返回值

public class demo5 {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        File file = new File("d:/Java/python");
        String[] fileNames = file.list();
        if(fileNames == null){
            System.out.println("空目錄");
            return;
        }
        for(String fileName : fileNames){
            System.out.println(fileName);
        }
     }
}

File[] files = file.listFiles();
//此時(shí)返回file目錄下所有文件,每一個(gè)文件用File表示

public class demo5 {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        File file = new File("d:/Java/python");
        File[] files = file.listFiles();
        if(files == null){
            System.out.println("空目錄");
            return;
        }
        for (File f : files){
            System.out.println(file.getCanonicalFile());
        }
    }
}

file.mkdirs();//只可以創(chuàng)建一個(gè)當(dāng)前目錄
file.mkdirs();//如果創(chuàng)建過程中需要中間目錄也會(huì)進(jìn)行創(chuàng)建
返回值都是boolean

public class demo6 {
    public static void main(String[] args) {
        File file = new File("d:/Java/Test/aaa");
        System.out.println(file.isDirectory());//判斷這個(gè)目錄是否存在
        file.mkdir();//創(chuàng)建file對(duì)象的目錄
        System.out.println(file.isDirectory());
    }
}

public class demo6 {
    public static void main(String[] args) {
        File file = new File("d:/Java/Test/aaa/bbb/ccc");
        System.out.println(file.isDirectory());//判斷這個(gè)目錄是否存在
        file.mkdirs();//創(chuàng)建file對(duì)象的目錄，如果需要?jiǎng)?chuàng)建中間目錄，也會(huì)創(chuàng)建
        System.out.println(file.isDirectory());
    }
}

renameTo(File dest);
//對(duì)文件進(jìn)行改名，相當(dāng)于文件的剪切和粘貼操作
//如果此時(shí)的目錄是./aaa/bbb/ccc,這里對(duì)aaa文件夾進(jìn)行改名是修改不了

public class demo7 {
    public static void main(String[] args) {
        File source = new File("d:/Java/Test/aaa");
        File dest = new File("d:/Java/Test/mmm");
        source.renameTo(dest);
    }
}

文件讀寫-數(shù)據(jù)流(stream)

讀：就是把文件內(nèi)容數(shù)據(jù)讀取出來

寫：就是向文件夾中寫數(shù)據(jù)

分為兩個(gè)大類

1.字節(jié)流：讀寫以字節(jié)為單位，像這里InputStream輸入，OutputStream輸出

2.字符流：讀寫以字符為單位，像這里Reader輸入，Writer輸出

InputStream

read()讀取一個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù)，返回-1表示讀完了
read(byte[] b)，b是"輸出型參數(shù)"
read(byte[] b,int off, int len)//從off偏移量開始讀取，讀len個(gè)字節(jié)
-1表示的是讀到了文件末尾
注意：這里返回值都是int，因?yàn)?字節(jié)對(duì)齊"的概念，因?yàn)橛?jì)算機(jī)讀取4/8個(gè)字節(jié)
的效率大于讀取1/2個(gè)字節(jié)

InputStream是一個(gè)抽象類，因此不可以直接實(shí)例化對(duì)象，可以實(shí)例化FileInputStream對(duì)象

這里可能有FileNotFoundException異常，這個(gè)異常是IOException的子類

public class demo8 {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        InputStream inputStream = new FileInputStream("D:/JAVA/Test/test.txt");
        while (true){
            int n = inputStream.read();
            if(n == -1){
                break;//文件讀取完畢
            }
            System.out.printf("%x",n);
            System.out.println();
        }

    }
}

上面這個(gè)是會(huì)不斷的讀取硬盤，每一個(gè)字節(jié)都會(huì)觸發(fā)一次read()讀取，并且讀取硬盤也比較慢，因此我們需要對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化，并且還沒有使用close進(jìn)行文件關(guān)閉

關(guān)閉文件close()
在操作系統(tǒng)中有進(jìn)程，進(jìn)程中有個(gè)PCB里面有文件描述符表，每次打開文件，都會(huì)在這里進(jìn)行記錄，但是這個(gè)文件描述附表是不能自動(dòng)擴(kuò)容，因此如果打開文件過多，就放不下了，必須關(guān)閉文件其才會(huì)將其資源釋放出來

public class demo8 {
    public static void main(String[] args){
        InputStream inputStream = null;
        try {
            inputStream = new FileInputStream("D:/JAVA/Test/test.txt");
            while (true){
                //將這些數(shù)據(jù)放入1024數(shù)組中,可能超出
                //因此這里采用存儲(chǔ),一次可以讀這么多的數(shù)據(jù)
                byte[] bytes = new byte[1024];
                int n = 0;

                n = inputStream.read(bytes);

                if(n == -1){
                    break;
                }
                for (int i = 0; i < n; i++) {
                    System.out.printf("%x\n",bytes[i]);
                }
            }
        } catch (IOException e) {
            throw new RuntimeException(e);
        }finally {
            //進(jìn)行資源釋放
            if(inputStream != null){
                try{
                    inputStream.close();
                } catch (IOException e) {
                    throw new RuntimeException(e);
                }
            }
        }
    }
}

上面這個(gè)代碼中try catch中又嵌套try catch，這樣的代碼十分的丑陋，因此
try with resources

public class demo8 {
    public static void main(String[] args){
        //上面還是try with resources語(yǔ)法解決上面問題
        try (InputStream inputStream = new FileInputStream("D:/JAVA/Test/test.txt");){
            while (true){
                byte[] bytes = new byte[1024];
                int n = inputStream.read(bytes);
                if(n == -1){
                    break;
                }
                for (int i = 0; i < n; i++) {
                    System.out.printf("%x\n",bytes[i]);
                }

            }
        } catch (IOException e) {
            throw new RuntimeException(e);
        }
    }
}

并且這里會(huì)自動(dòng)調(diào)用close

Scanner對(duì)字符讀取

上面讀取字符還是以byte單位進(jìn)行讀取，因此可以使用Scanner

public class demo12 {
    public static void main(String[] args) {
        try (InputStream inputStream = new FileInputStream("d:/Java/Test/test.txt")) {

            Scanner scanner = new Scanner(inputStream,"UTF-8");
            String s = scanner.next();
            System.out.println(s);

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

OutputStream

這里的OutputStream 仍然是一個(gè)抽象類，因此需要實(shí)例化FileOutputStream對(duì)象

public class demo9 {
    public static void main(String[] args) {
        try (OutputStream outputStream = new FileOutputStream("d:/Java/Test/test.txt")){
            outputStream.write(65);
            outputStream.write(66);
            outputStream.write(67);
            outputStream.write(68);

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

此時(shí)對(duì)這個(gè)文件進(jìn)行寫入

使用byte[]數(shù)組寫入

public class demo9 {
    public static void main(String[] args) {
        try (OutputStream outputStream = new FileOutputStream("d:/Java/Test/test.txt")){
//            outputStream.write(65);
//            outputStream.write(66);
//            outputStream.write(67);
//            outputStream.write(68);
            byte[] bytes = {68,69,70,71};
            outputStream.write(bytes);
        }catch (IOException e){
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

此時(shí)法現(xiàn)一個(gè)問題，就是前面寫的ABCD好像被這次寫的覆蓋了

這里默認(rèn)是覆蓋寫

//將這個(gè)寫入變成追加寫
OutputStream outputStream = new FileOutputStream("d:/Java/Test/test.txt",true)
//將這個(gè)參數(shù)設(shè)置成true其就會(huì)變成追加寫

public class demo9 {
    public static void main(String[] args) {
        try (OutputStream outputStream = new FileOutputStream("d:/Java/Test/test.txt",true)){

            byte[] bytes = {'h','e','l','l','o'};
            outputStream.write(bytes);
        }catch (IOException e){
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

寫之前

寫之后

PrintWriter

這個(gè)類提供了print/println/printf進(jìn)行文件的寫入操作

public class demo13 {
    public static void main(String[] args) {
        try(PrintWriter writer = new PrintWriter("d:/Java/Test/test.txt")) {
            writer.printf("%d + %d = %d" , 10,20,30);
        }catch (IOException e){
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

Reader和Writer

Reader是一個(gè)抽象類，因此不可以直接實(shí)例化對(duì)象，但是可以實(shí)例化FileReader對(duì)象

public class demo10 {
    public static void main(String[] args) {
        try(Reader reader = new FileReader("d:/Java/Test/test.txt")) {
            while (true){
                int n = reader.read();
                if(n == -1){
                    break;
                }

//                System.out.print(n);
                System.out.println((char) n);
            }
        }catch (IOException e){
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

上面這樣重復(fù)讀取，一次讀取一個(gè)字符有些浪費(fèi)時(shí)間，因此這里可以每次使用一個(gè)char[]進(jìn)行接收1024個(gè)字符，就這樣，循環(huán)讀取，直到讀取完

public class demo10 {
    public static void main(String[] args) {
        try(Reader reader = new FileReader("d:/Java/Test/test.txt")) {
            //上面這樣會(huì)重復(fù)讀取,因此我們可以使用一個(gè)char[]數(shù)組一次接收1024個(gè)字符
            while (true){
                char[] chars = new char[1024];
                int n = reader.read(chars);//將讀取到的信息放入chars數(shù)組中
                if(n == -1){
                    break;
                }
                for (int i = 0; i < n; i++) {
                    System.out.println(chars[i]);
                }
            }
            }catch (IOException e){
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

//Writer是一個(gè)抽象類
Writer writer = new FileWriter()

public class demo11 {
    public static void main(String[] args) {
        try(Writer writer = new FileWriter("d:/Java/Test/test.txt")){
            writer.write("hello world");
        }catch (IOException e){
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

實(shí)例練習(xí)

示例一

掃描指定?錄，并找到名稱中包含指定字符的所有普通?件（不包含?錄），并且后續(xù)詢問??是否要?jiǎng)h除該?件

1.先輸入目錄和關(guān)鍵字
2.讀取內(nèi)容，獲取路徑，并進(jìn)行刪除

//根據(jù)關(guān)鍵字，當(dāng)前目錄下找出所有相關(guān)的文件
public class demo14 {
    public static void main(String[] args) {
        Scanner sc = new Scanner(System.in);
        System.out.println("請(qǐng)輸入你要搜索的根目錄");
        String rootPath =  sc.next();

        File rootfile = new File(rootPath);
        if(!rootfile.isDirectory()){
            System.out.println("輸入目錄不存在或者不是目錄");
            return;
        }

        System.out.println("請(qǐng)輸入你要找的關(guān)鍵字");
        String key = sc.next();

        reserch(rootfile,key);
    }

    //找文件
    private static void reserch(File rootfile, String key) {
        //列出文件所有內(nèi)容
        File[] files = rootfile.listFiles();
        if(files == null){
            System.out.println("文件目錄下為空");
            return;
        }
        for(File file : files){
            //判斷是否是文件
            if(file.isFile()){
                //判斷是否包含關(guān)鍵字
                Delete(file,key);
            }else if(file.isDirectory()){
                //是目錄文件,需要繼續(xù)搜索
                reserch(file,key);
            }else{

            }
        }
    }

    //刪除操作
    private static void Delete(File file, String key) {
        Scanner sc = new Scanner(System.in);
        //判斷是否包含關(guān)鍵字
        if(file.getName().contains(key)){
            System.out.println("找到文件"+file.getAbsolutePath());
            System.out.println("是否刪除：Y/N");
            String choice = sc.next();
            //進(jìn)行刪除
            if(choice.equals("Y")||choice.equals("y")){
                file.delete();
            }else{
                System.out.println("取消刪除");
            }
        }
    }
}

刪除成功

示例二

進(jìn)?普通?件的復(fù)制

1.輸入源文件路徑和目標(biāo)目錄(判斷是否存在)
2.進(jìn)行源文件讀和目標(biāo)文件的寫(目標(biāo)文件會(huì)自動(dòng)創(chuàng)建，因此目標(biāo)文件只要父目錄存在即可)

//將一個(gè)文件的內(nèi)容復(fù)制到另一個(gè)文件中
public class demo15 {
    public static void main(String[] args) {
        //1.輸入復(fù)制和被復(fù)制的文件目錄
        Scanner sc = new Scanner(System.in);
        System.out.println("輸入源文件路徑");
        String src = sc.next();
        System.out.println("輸入目標(biāo)文件路徑");
        String dest = sc.next();

        //判斷sc這個(gè)路徑是否合法
        File srcFile = new File(src);
        if(!srcFile.isFile()){
            System.out.println("源文件路徑不合法");
            return;
        }
        //判斷目標(biāo)文件的parent是否存在
        File destFile = new File(dest);
        if(!destFile.getParentFile().isDirectory()){
            System.out.println("目標(biāo)文件不合法");
            return;
        }

        //打開src和dest文件，對(duì)dest進(jìn)行寫入
        try(InputStream inputStream = new FileInputStream(srcFile);
            OutputStream outputStream = new FileOutputStream(destFile)) {
            while (true) {
                byte[] bytes = new byte[1024];
                int n = inputStream.read(bytes);
                if (n == -1) {
                    break;
                }
                outputStream.write(bytes, 0, n);
            }
        }catch (IOException e){
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

示例三

掃描指定?錄，并找到名稱或者內(nèi)容中包含指定字符的所有普通?件（不包含?錄）

這里和示例一區(qū)別就是也需要對(duì)文件內(nèi)容進(jìn)行判斷是否包含關(guān)鍵字

public class demo16 {
    public static void main(String[] args) {
        //1.輸入根目錄和關(guān)鍵字
        Scanner sc = new Scanner(System.in);
        System.out.println("請(qǐng)輸入根目錄");
        String rootPath = sc.next();
        System.out.println("請(qǐng)輸入關(guān)鍵字");
        String key = sc.next();

        //判斷key關(guān)鍵字是否合法
        if(key.isEmpty()){
            System.out.println("關(guān)鍵字不合法");
            return;
        }
        File rootFile = new File(rootPath);
        if(!rootFile.isDirectory()){
            //不是路徑
            System.out.println("根目錄有誤");
            return;
        }

        search(rootFile,key);
    }
    public static void search(File rootFile,String key){
        //列出所有
        File[] files = rootFile.listFiles();
        if(files == null){
            System.out.println("沒有文件");
            return;
        }
        for(File file : files){
            if(file.isFile()){
                //進(jìn)行文件名及其內(nèi)容進(jìn)行判斷是否有關(guān)key關(guān)鍵字
                trySearch(file,key);
            }else if(file.isDirectory()){
                //如果是路徑，需要繼續(xù)進(jìn)行找
                search(file,key);
            }
        }
    }

    private static void trySearch(File file, String key) {
        //1.先看文件名是否包含
        if(file.getName().contains(key)){
            System.out.println("找到了！通過文件名"+file.getAbsolutePath());
        }
        //這里判斷內(nèi)容中是否有關(guān)于關(guān)鍵字的，此時(shí)文件內(nèi)容放一起進(jìn)行判斷內(nèi)容是否有關(guān)于這個(gè)關(guān)鍵字
        //使用Reader這樣可以一個(gè)字符，一個(gè)字符的讀取
        try(Reader reader = new FileReader(file)) {
            StringBuffer result = new StringBuffer();
            while (true){
                char[] chars = new char[1024];
                int n = reader.read(chars);
                if(n == -1){
                    break;
                }
                //將真實(shí)字符數(shù)量拼接一起
                result.append(chars,0,n);
            }
            if(result.indexOf(key) >= 0){
                //找到了
                System.out.println("找到了！內(nèi)容匹配" + file.getAbsolutePath());
            }else {
                return;
            }

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