java文件基本操作与实例

11.3 I/O类使用

由于在IO操作中，需要使用的数据源有很多，作为一个IO技术的初学者，从读写文件开始学习IO技术是一个比较好的选择。因为文件是一种常见的数据源，而且读写文件也是程序员进行IO编程的一个基本能力。本章IO类的使用就从读写文件开始。

11.3.1 文件操作

文件(File)是最常见的数据源之一，在程序中经常需要将数据存储到文件中，例如图片文件、声音文件等数据文件，也经常需要根据需要从指定的文件中进行数据的读取。当然，在实际使用时，文件都包含一个的格式，这个格式需要程序员根据需要进行设计，读取已有的文件时也需要熟悉对应的文件格式，才能把数据从文件中正确的读取出来。

文件的存储介质有很多，例如硬盘、光盘和U盘等，由于IO类设计时，从数据源转换为流对象的操作由API实现了，所以存储介质的不同对于程序员来说是透明的，和实际编写代码无关。

11.3.1.1 文件的概念

文件是计算机中一种基本的数据存储形式，在实际存储数据时，如果对于数据的读写速度要求不是很高，存储的数据量不是很大时，使用文件作为一种持久数据存储的方式是比较好的选择。

存储在文件内部的数据和内存中的数据不同，存储在文件中的数据是一种“持久存储”，也就是当程序退出或计算机关机以后，数据还是存在的，而内存内部的数据在程序退出或计算机关机以后，数据就丢失了。

在不同的存储介质中，文件中的数据都是以一定的顺序依次存储起来，在实际读取时由硬件以及操作系统完成对于数据的控制，保证程序读取到的数据和存储的顺序保持一致。

每个文件以一个文件路径和文件名称进行表示，在需要访问该文件的时，只需要知道该文件的路径以及文件的全名即可。在不同的操作系统环境下，文件路径的表示形式是不一样的，例如在Windows操作系统中一般的表示形式为C:windowssystem，而Unix上的表示形式为/user/my。所以如果需要让Java程序能够在不同的操作系统下运行，书写文件路径时还需要比较注意。

11.3.1.1.1 绝对路径和相对路径

绝对路径是指书写文件的完整路径，例如d:javaHello.java，该路径中包含文件的完整路径d:java以及文件的全名Hello.java。使用该路径可以唯一的找到一个文件，不会产生歧义。但是使用绝对路径在表示文件时，受到的限制很大，且不能在不同的操作系统下运行，因为不同操作系统下绝对路径的表达形式存在不同。

相对路径是指书写文件的部分路径，例如testHello.java，该路径中只包含文件的部分路径test和文件的全名Hello.java，部分路径是指当前路径下的子路径，例如当前程序在d:abc下运行，则该文件的完整路径就是d:abctest。使用这种形式，可以更加通用的代表文件的位置，使得文件路径产生一定的灵活性。

在Eclipse项目中运行程序时，当前路径是项目的根目录，例如工作空间存储在d:javaproject，当前项目名称是Test，则当前路径是：d:javaprojectTest。在控制台下面运行程序时，当前路径是class文件所在的目录，如果class文件包含包名，则以该class文件最顶层的包名作为当前路径。

另外在Java语言的代码内部书写文件路径时，需要注意大小写，大小写需要保持一致，路径中的文件夹名称区分大小写。由于’’是Java语言中的特殊字符，所以在代码内部书写文件路径时，例如代表“c:testjavaHello.java”时，需要书写成“c:\test\java\Hello.java”或“c:/test/java/Hello.java”，这些都需要在代码中注意。

11.3.1.1.2 文件名称

文件名称一般采用“文件名.后缀名”的形式进行命名，其中“文件名”用来表示文件的作用，而使用后缀名来表示文件的类型，这是当前操作系统中常见的一种形式，例如“readme.txt”文件，其中readme代表该文件时说明文件，而txt后缀名代表文件时文本文件类型，在操作系统中，还会自动将特定格式的后缀名和对应的程序关联，在双击该文件时使用特定的程序打开。

其实在文件名称只是一个标示，和实际存储的文件内容没有必然的联系，只是使用这种方式方便文件的使用。在程序中需要存储数据时，如果自己设计了特定的文件格式，则可以自定义文件的后缀名，来标示自己的文件类型。

和文件路径一样，在Java代码内部书写文件名称时也区分大小写，文件名称的大小写必须和操作系统中的大小写保持一致。

另外，在书写文件名称时不要忘记书写文件的后缀名。

11.3.1.2 File类

为了很方便的代表文件的概念，以及存储一些对于文件的基本操作，在java.io包中设计了一个专门的类——File类。

在File类中包含了大部分和文件操作的功能方法，该类的对象可以代表一个具体的文件或文件夹，所以以前曾有人建议将该类的类名修改成FilePath，因为该类也可以代表一个文件夹，更准确的说是可以代表一个文件路径。

下面介绍一下File类的基本使用。

1、File对象代表文件路径

File类的对象可以代表一个具体的文件路径，在实际代表时，可以使用绝对路径也可以使用相对路径。

下面是创建的文件对象示例。

public File(String pathname)

该示例中使用一个文件路径表示一个File类的对象，例如：

                   File f1 = new File(“d:\test\1.txt”);
                   File f2 = new File(“1.txt”);
                   File f3 = new File(“e:\abc”);

这里的f1和f2对象分别代表一个文件，f1是绝对路径，而f2是相对路径，f3则代表一个文件夹，文件夹也是文件路径的一种。

public File(String parent, String child)

也可以使用父路径和子路径结合，实现代表文件路径，例如：

File f4 = new File(“d:\test\”,”1.txt”);

这样代表的文件路径是：d:test1.txt。

2、File类常用方法

File类中包含了很多获得文件或文件夹属性的方法，使用起来比较方便，下面将常见的方法介绍如下：

a、createNewFile方法

public boolean createNewFile() throws IOException

该方法的作用是创建指定的文件。该方法只能用于创建文件，不能用于创建文件夹，且文件路径中包含的文件夹必须存在。

b、delect方法

public boolean delete()

该方法的作用是删除当前文件或文件夹。如果删除的是文件夹，则该文件夹必须为空。如果需要删除一个非空的文件夹，则需要首先删除该文件夹内部的每个文件和文件夹，然后在可以删除，这个需要书写一定的逻辑代码实现。

c、exists方法

public boolean exists()

该方法的作用是判断当前文件或文件夹是否存在。

d、getAbsolutePath方法

public String getAbsolutePath()

该方法的作用是获得当前文件或文件夹的绝对路径。例如c:test1.t则返回c:test1.t。

e、getName方法

public String getName()

该方法的作用是获得当前文件或文件夹的名称。例如c:test1.t，则返回1.t。

f、getParent方法

public String getParent()

该方法的作用是获得当前路径中的父路径。例如c:test1.t则返回c:test。

g、isDirectory方法

public boolean isDirectory()

该方法的作用是判断当前File对象是否是目录。

h、isFile方法

public boolean isFile()

该方法的作用是判断当前File对象是否是文件。

i、length方法

public long length()

该方法的作用是返回文件存储时占用的字节数。该数值获得的是文件的实际大小，而不是文件在存储时占用的空间数。

j、list方法

public String[] list()

该方法的作用是返回当前文件夹下所有的文件名和文件夹名称。说明，该名称不是绝对路径。

k、listFiles方法

public File[] listFiles()

该方法的作用是返回当前文件夹下所有的文件对象。

l、mkdir方法

public boolean mkdir()

该方法的作用是创建当前文件文件夹，而不创建该路径中的其它文件夹。假设d盘下只有一个test文件夹，则创建d:testabc文件夹则成功，如果创建d:ab文件夹则创建失败，因为该路径中d:a文件夹不存在。如果创建成功则返回true，否则返回false。

m、mkdirs方法

public boolean mkdirs()

该方法的作用是创建文件夹，如果当前路径中包含的父目录不存在时，也会自动根据需要创建。

n、renameTo方法

public boolean renameTo(File dest)

该方法的作用是修改文件名。在修改文件名时不能改变文件路径，如果该路径下已有该文件，则会修改失败。

o、setReadOnly方法

public boolean setReadOnly()

该方法的作用是设置当前文件或文件夹为只读。

3、File类基本示例

以上各方法实现的测试代码如下：

import java.io.File;
/**
 * File类使用示例
 */
public class FileDemo {
         public static void main(String[] args) {
                   //创建File对象
                   File f1 = new File("d:\test");
                   File f2 = new File("1.txt");
                   File f3 = new File("e:\file.txt");
                   File f4 = new File("d:\","1.txt");
                   //创建文件
                   try{
                            boolean b = f3.createNewFile();
                   }catch(Exception e){
                            e.printStackTrace();
                   }
                   //判断文件是否存在
                   System.out.println(f4.exists());
                   //获得文件的绝对路径
                   System.out.println(f3.getAbsolutePath());
                   //获得文件名
                   System.out.println(f3.getName());
                   //获得父路径
                   System.out.println(f3.getParent());
                   //判断是否是目录
                   System.out.println(f1.isDirectory());
                   //判断是否是文件
                   System.out.println(f3.isFile());
                   //获得文件长度
                   System.out.println(f3.length());
                   //获得当前文件夹下所有文件和文件夹名称
                   String[] s = f1.list();
                   for(int i = 0;i < s.length;i++){
                            System.out.println(s[i]);
                   }
                   //获得文件对象
                   File[] f5 = f1.listFiles();
                   for(int i = 0;i < f5.length;i++){
                            System.out.println(f5[i]);
                   }
                   //创建文件夹
                   File f6 = new File("e:\test\abc");
                   boolean b1 = f6.mkdir();
                   System.out.println(b1);
                   b1 = f6.mkdirs();
                   System.out.println(b1);
                   //修改文件名
                   File f7 = new File("e:\a.txt");
                   boolean b2 = f3.renameTo(f7);
                   System.out.println(b2);
                   //设置文件为只读
                   f7.setReadOnly();             
         }
}

4、File类综合示例

下面以两个示例演示File类的综合使用。第一个示例是显示某个文件夹下的所有文件和文件夹，原理是输出当前名称，然后判断当前File对象是文件还是文件夹，如果则获得该文件夹下的所有子文件和子文件夹，并递归调用该方法实现。第二个示例是删除某个文件夹下的所有文件和文件夹，原理是判断是否是文件，如果是文件则直接删除，如果是文件夹，则获得该文件夹下所有的子文件和子文件夹，然后递归调用该方法处理所有子文件和子文件夹，然后将空文件夹删除。则测试时谨慎使用第二个方法，以免删除自己有用的数据文件。示例代码如下：

import java.io.File;
/**
 * 文件综合使用示例
 */
public class AdvanceFileDemo {
         public static void main(String[] args) {
                   File f = new File("e:\Book");
                   printAllFile(f);
                   File f1 = new File("e:\test");
                   deleteAll(f1);
         }
         /**
          * 打印f路径下所有的文件和文件夹
          * @param f 文件对象
          */
         public static void printAllFile(File f){
                   //打印当前文件名
                   System.out.println(f.getName());
                   //是否是文件夹
                   if(f.isDirectory()){
                            //获得该文件夹下所有子文件和子文件夹
                            File[] f1 = f.listFiles();
                            //循环处理每个对象
                            int len = f1.length;
                            for(int i = 0;i < len;i++){
                                     //递归调用，处理每个文件对象
                                     printAllFile(f1[i]);
                            }
                   }
         }
         /**
          * 删除对象f下的所有文件和文件夹
          * @param f 文件路径
          */
         public static void deleteAll(File f){
                   //文件
                   if(f.isFile()){
                            f.delete();
                   }else{ //文件夹
                            //获得当前文件夹下的所有子文件和子文件夹
                            File f1[] = f.listFiles();
                            //循环处理每个对象
                            int len = f1.length;
                            for(int i = 0;i < len;i++){
                                     //递归调用，处理每个文件对象
                                     deleteAll(f1[i]);
                            }
                            //删除当前文件夹
                            f.delete();
                   }
         }
}

关于File类的使用就介绍这么多，其它的方法和使用时需要注意的问题还需要多进行练习和实际使用。