Java程序設(shè)計(jì)教程（第三版）課件 項(xiàng)目八 Java中IO的使用

項(xiàng)目八Java中IO的使用

I/O是Input/Output的縮寫，即輸入/輸出項(xiàng)目描述

任務(wù)一File類【任務(wù)描述】

任務(wù)8_1：創(chuàng)建路徑的File對象和文件的File對象，并調(diào)用File的方法，對文件所在的目錄名、絕對路徑等進(jìn)行判斷，新建一個(gè)空目錄再將它刪除。【必備知識(shí)】

1．什么是輸入/輸出

計(jì)算機(jī)是由控制器、運(yùn)算器、存儲(chǔ)器、輸入設(shè)備、輸出設(shè)備這五大部件所構(gòu)成的，輸入設(shè)備有鍵盤、鼠標(biāo)、掃描儀、CD/DVD-ROM、麥克鋒等，輸出設(shè)備有顯示器、打印機(jī)、刻錄機(jī)、音箱等。在前面的項(xiàng)目中我們用System.out.print系列語句來向計(jì)算機(jī)屏幕輸出程序運(yùn)行結(jié)果，也用了Scanner的實(shí)例來讀取用戶從鍵盤輸出的數(shù)據(jù)，這樣就完成了與用戶的簡單交互。但有時(shí)候，我們希望將程序運(yùn)行的結(jié)果永久性地保存下來，或是想讀取大量的數(shù)據(jù)，這時(shí)候顯示器和鍵盤的功能就有局限性了，與外部存儲(chǔ)器進(jìn)行信息交換，將數(shù)據(jù)寫入文件，或是從文件中讀取數(shù)據(jù)，不失為一種更好的選擇。

Java執(zhí)行文件讀寫操作都是通過對象實(shí)現(xiàn)的，讀取數(shù)據(jù)的對象稱為輸入流（inputstream），寫入數(shù)據(jù)的對象稱為輸出流（outputstream）。Java的輸入輸出流又包括字符流和字節(jié)流，它們充分利用了OOP的繼承特性，公用操作在超類中定義，子類提供特殊的操作，讀寫操作的對象是文件（File）。2．File類創(chuàng)建輸入輸出流都要使用到File對象，F(xiàn)ile對象即可以表示文件，也可以表示目錄。文件名的全名是由目錄路徑與文件名組成的，如C:\java\Example.java是一個(gè)文件名的全名，C:\java\是目錄路徑，Example.java是文件名。文件目錄路徑既可以是相對路徑，也可以是絕對路徑。絕對路徑是從根目錄開始的路徑，如：C:/java/src，或?qū)懽鰿:\\java\\src，由于反斜杠已用作轉(zhuǎn)義序列，目錄分隔符可以使用兩個(gè)反斜杠或一個(gè)斜杠。與DOS相同，用.表示當(dāng)前目錄，用..表示上一級目錄。

File類在io包中，因此，在.java源文件的頂部，要用importjava.io.File或import.java.*來導(dǎo)入包的內(nèi)容，否則程序運(yùn)行會(huì)出錯(cuò)。

File類常用的構(gòu)造方法有：[格式8_1File類常用的構(gòu)造方法]File(Stringpathname)//目錄名或是文件名File(Stringparent,Stringchild)//child是parenet的子目錄File(Filef,Stringchild)//f是根據(jù)目錄創(chuàng)建的對象，child在目錄中如：

Filef=newFile("C:\\java\\Example.java");Filef=newFile("C:/java/","Example.java");Filef=newFile("Example.java");File類中常用的方法有：[格式8_2File類常用的方法]StringgetName()//獲取文件名或目錄名，但不包括路徑StringgetPath()//獲取路徑名，如果是文件包括文件名StringgetAbsolutePath()//獲取絕對路徑名，如果是文件包括文件名StringgetParent()//獲取上一級路徑名longlastModified()//獲取文件上次修改的時(shí)間booleanexists()//判斷文件或目錄是否存在booleanisFile()//判斷是否為文件booleanisDirectory()//判斷是否為目錄booleandelete()//刪除文件或空目錄booleanmkdir()//如果目錄不存在則創(chuàng)建目錄說明：（1）lastModified()獲取文件上次修改的時(shí)間，具體是距1970年1月1日的微秒數(shù)；（2）delete()用于刪除文件或空目錄，如果刪除成功則返回true；（3）mkdir()用于創(chuàng)建目錄，如果創(chuàng)建成功則返回true。【解題思路】

任務(wù)8_1：

1.創(chuàng)建當(dāng)前路徑的File對象；

2.判斷當(dāng)前對象是否為目錄，是否為文件，絕對路徑為何；

3.判斷某個(gè)目錄是否存在，如果不存在則新建一個(gè)，如果存在則刪除它。【任務(wù)透析】//Three_Example8_1.javaimportjava.io.File;public

classExample8_1{

public

static

voidmain(String[]args){Filef=newFile("./aaa/bbb.txt");//在執(zhí)行程序前先建立此文件

System.out.println("f.getName()="+f.getName());System.out.println("f.getPath()="+f.getPath());System.out.println("f.getAbsolutePath()="+f.getAbsolutePath());System.out.println("f.getParent()="+f.getParent());System.out.println("f.lastModified()="+f.lastModified());System.out.println("f.exists()="+f.exists());System.out.println("f.isFile()="+f.isFile());System.out.println("f.isDirectory()="+f.isDirectory());System.out.println("f.delete()="+f.delete());//刪除文件后返回trueSystem.out.println();System.out.println("f.getName()="+f.getName());System.out.println("f.getPath()="+f.getPath());System.out.println("f.getAbsolutePath()="+f.getAbsolutePath());System.out.println("f.getParent()="+f.getParent());System.out.println("f.lastModified()="+f.lastModified());System.out.println("f.exists()="+f.exists());System.out.println("f.isFile()="+f.isFile());System.out.println("f.isDirectory()="+f.isDirectory());System.out.println("f.delete()="+f.delete());//文件不存在返回false}}圖8.1Example8_1.java的運(yùn)行結(jié)果【課堂提問】

★什么輸入/輸出，計(jì)算機(jī)有哪里輸入/輸出的設(shè)備？

★什么是相對路徑？什么是絕對路徑？路徑當(dāng)中的分隔符是用斜杠還是反斜杠？

★File類中常用的構(gòu)造方法與方法都有哪些？

【現(xiàn)場演練】

判斷C:\windows目錄是否存在，是的話使用刪除命令看能否刪除成功？為什么。不是的話則創(chuàng)建這個(gè)目錄。再同樣地操作一個(gè)C:\winnt目錄任務(wù)二I/O流的分類

【任務(wù)描述】任務(wù)8_2：理解字符流與字節(jié)流的特點(diǎn)，以及它們常用的類與方法。了解節(jié)點(diǎn)流和過濾流?！颈貍渲R(shí)】1．字符流Java定義了兩種類型的輸入輸出流：字節(jié)流和字符流。字節(jié)流用于處理字節(jié)的輸入和輸出，例如Java的.class文件是字節(jié)文件，讀寫這樣的文件就要用字節(jié)流。字符流用于處理字符的輸入和輸出，Java的源程序.java文件使用的是Unicode編碼的字符，讀寫這樣的文件就要使用字符流。由于一個(gè)字節(jié)是8比特，一個(gè)字符是16比特，所以很多時(shí)候，用字符流處理的速度要高于字節(jié)流。Java的I/O系統(tǒng)由很多類組成，它們充分利用了OOP的繼承特性。輸入輸出的公用操作由超類定義，子類提供特殊的操作。由于有兩種不同類型的流，I/O系統(tǒng)包括兩個(gè)獨(dú)立的類層次結(jié)構(gòu)，一個(gè)是字節(jié)的，一個(gè)是字符的，字節(jié)流和字符流的大多數(shù)功能是對應(yīng)的。字符流的頂端是兩個(gè)抽象類Reader和Writer，其中Reader用于輸入，Writer用于輸出，兩者派生的具體類用于處理Unicode字符的輸入和輸出，圖8.2列出了常用字符流類的層次結(jié)構(gòu)。抽象類Reader提供了讀取字符文件的公用方法，常用的如下：[格式8_3Reader類的常用方法]intread()throwsIOException//從輸入流中讀下一個(gè)字符，到達(dá)流尾返回-1voidclose()throwsIOException//關(guān)閉輸入流，釋放它占用的系統(tǒng)資源說明：（1）無論是字符流還是字節(jié)流方法的定義，都必須聲明拋出IOException異常；（2）調(diào)用這些方法時(shí)都必須處理異常，否則無法通過編譯。[格式8_4Writer類的常用方法]voidwrite(intc)throwsIOException//把指定字符的Unicode碼寫到輸出流voidwrite(Stringstr)throwsIOException//把字符串寫入到輸出流voidclose()throwsIOException//關(guān)閉輸出流，釋放它所占用的系統(tǒng)資源圖8.2常用字符流類關(guān)系樹2．字節(jié)流字節(jié)流層次結(jié)構(gòu)的頂端是抽象類InputStream和OutputStream，兩者分別定義了操作字節(jié)輸入和字節(jié)輸出的公共方法被各自的子類繼承，圖8.3列出了常用字節(jié)流類的層次結(jié)構(gòu)。圖8.3常用字節(jié)流類關(guān)系樹InputStream類的常用方法如下：[格式8_5InputStream類的常用方法]intread()throwsIOException//從輸入流中讀下一個(gè)字節(jié)，到達(dá)流尾返回-1voidclose()throwsIOException//關(guān)閉字節(jié)輸入流，釋放它占用的系統(tǒng)資源說明：（1）無論是字符流還是字節(jié)流方法的定義，都必須聲明拋出IOException異常；（2）調(diào)用這些方法時(shí)都必須處理異常，否則無法通過編譯。OutputStream類的常用方法如下：[格式8_6OutputStream類的常用方法]voidread(intb)//從指定的字節(jié)寫入輸出流voidclose()throwsIOException//關(guān)閉字節(jié)輸出流，釋放它占用的系統(tǒng)資源3．節(jié)點(diǎn)流和過濾流節(jié)點(diǎn)流是用于直接操作目標(biāo)設(shè)備所對應(yīng)的流類。節(jié)點(diǎn)流類所對應(yīng)的I/O源或目標(biāo)稱為流節(jié)點(diǎn)。比如我們用一個(gè)類和一個(gè)文件或網(wǎng)絡(luò)相關(guān)聯(lián)，那么這個(gè)類就叫做節(jié)點(diǎn)流類，這個(gè)文件或網(wǎng)絡(luò)就叫做流的節(jié)點(diǎn)。換句話說，節(jié)點(diǎn)流是從特定的地方讀寫的流類，例如：磁盤或一塊內(nèi)存區(qū)域。節(jié)點(diǎn)流可以從或向一個(gè)特定的地方（節(jié)點(diǎn)）讀寫數(shù)據(jù)，如FileReader。過濾流又稱處理流，使用節(jié)點(diǎn)流作為輸入或輸出。過濾流是使用一個(gè)已經(jīng)存在的輸入流或輸出流連接創(chuàng)建的。過濾流是對一個(gè)已存在的流的連接和封裝，通過所封裝的流的功能調(diào)用實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)讀寫，如BufferedReader。處理流的構(gòu)造方法總是要帶一個(gè)其他的流對象做參數(shù)。一個(gè)流對象經(jīng)過其他流的多次包裝，稱為流的鏈接?！菊n堂提問】★什么字節(jié)流，什么是字符流，字節(jié)流與字符流有何不同？★什么樣的文件適合用字節(jié)流讀寫？什么樣的文件適合用字符流讀寫？★為什么調(diào)用字節(jié)流或字符流方法時(shí)都要處理異常？什么異常？★什么是節(jié)點(diǎn)流和過濾流？任務(wù)三常用I/O流的應(yīng)用

【任務(wù)描述】任務(wù)8_3：將一個(gè)Unicode編碼的文本文件讀取出來，打印行號(hào)并統(tǒng)計(jì)行數(shù)、字節(jié)數(shù)。任務(wù)8_4：編寫一個(gè)程序，創(chuàng)建一個(gè)數(shù)據(jù)文件a.txt，并通過FileWrite對象向其中輸出整數(shù)1至100?！窘忸}思路】

任務(wù)8_3：1.定義一個(gè)名為Example8_3的類；2.將文件的讀取過程拋出異常；3.創(chuàng)建一個(gè)名為text.txt的文件，里面寫入幾行數(shù)據(jù)；4.創(chuàng)建一個(gè)名為f的讀取文件的實(shí)例；5.創(chuàng)建行數(shù)與字節(jié)數(shù)的變量，并賦初始值；6.一個(gè)字符一個(gè)字符地讀入text.txt文件里的數(shù)據(jù)，同時(shí)輸出到屏幕；7.當(dāng)讀入的字符為Unicode碼的換行時(shí)，輸出另起一行。任務(wù)8_4：1.定義一個(gè)名為Example8_4的類；2.將文件的寫入過程拋出異常；3.創(chuàng)建一個(gè)名為a.txt的文件；4.創(chuàng)建一個(gè)名為w的寫入文件的實(shí)例；5.定義整型變量i，由1循環(huán)至100；6.將i寫入到a.txt，并添加分隔符號(hào)；7.寫入完畢，關(guān)閉a.txt文件?！救蝿?wù)透析】//Example8_3.javaimportjava.io.*;public

classExample8_3{

public

static

voidmain(String[]args){

inti,j=1,k=0;

try{ FileReaderf=newFileReader("D:/java/src/text.txt");System.out.print("第"+j+"行:");

while(true){ i=f.read();

if(i==-1)

break; k++; System.out.print((char)i);

if(i==10) { j++; System.out.print("第"+j+"行:"); }}}

catch(FileNotFoundExceptione1){System.out.println("指定文件不存在");}

catch(IOExceptione2){System.out.println("輸出異常");}System.ou