3.13文件的IO操作

一.文件

1.定义

文件一般指的是存储在硬盘上的普通文件

形如:txt.jpg.mp4,rar等这些文件

在计算机中,文件可能是一个广义的概念,不仅可以包含普通文件,还可以包含目录(也就是文件夹.把目录称为目录文件)

在操作系统中,还会用文件来描述一些其他的硬件设备或者软件资源

比如网卡,显示器,键盘,操作系统都把这些设备视为文件

2.硬盘

普通文件是保存在硬盘上

硬盘的基本构造

1.盘片,存储数据的介质

2,磁头

机械硬盘一般插上电,里面的盘片就会高速运转,磁头就在盘片上找到对应的额数据

受限于机械硬盘结构:盘片转速越高,读写速度也就越快.机械硬盘往大容量的方向发展

3.文件的分类

1.文本文件->存储的是字符->文本文件本质上也是存字节但是在文本文件中,相邻的字节在一起正好能构成一个个字符

2.二进制文件->存储的是字节->>相邻的字节和字节之间没有关系

判断一个文件是文本还是二进制,

用记事本打开,打开是乱码 就是二进制,不是就是文本

.txt .c .java都属于文本文件

.doc ,ppt .exe .zip .class 都属于二进制文件

4,目录结构

计算机中爆粗能管理文件,是通过操作系统中的文件系统这样的模块来负责的

文件系统中.一般是通过"树形"结构来组织磁盘的目录和文件

就是数据结构中的N叉树

整体的文件系统.就是这样的树形结构

如果是一个普通文件,就是树的叶子结点

如果是一个目录文件目录中就可以包含子树,这个目录就是飞叶子节点

5.路径

操作系统中,路径表示一个具体文件/目录的位置

1.绝对路径,以盘符开头的

2.相对路径:以 . 开头(.表示当前路径)或者以..开头的(表示当前路径的父目录,也就是上级路径)

如果是相对路径,必须要现有一个基准目录

相对路径就是从基准目录出发,按照一个什么样的路径找到的额对应文件

二,操作文件

1.文件系统相关的操作

通过文件资源管理器能够完成的一些功能

在Java中提供一个File类,通过这个类来完成上述的操作

首先这个File类就描述了一个文件/目录

基于这个对象可以实现上面的功能

1.1FIle类

File的构造方法,能够传入一个路径,来指定文件,可以是绝对路径也可以是相对路径

1.2基准路径

基准路径是由运行的这个java程序确定

1)如果是通过命令行的形式,此时执行命令所在目录就是基准路径

2) 如果是通过IDEA的方式运行程序那么基准路径就是java项目所在的路径

3)将一个java代码达成war包.放到tomcat上运行,这种情况下,基准路径就是tomcat的bin目录

1.3路径之间的分隔符

1.4创建目录

mkdir 创建一级目录

mkdirs创建多级

2.流

stream :流

2.1 FileInputStream

read提供了三个版本得重载

1)无参数版本:一次读一个字节.返回值是读到的这个字节

如果返回的是byte,本身就是-128->+127

当读出了一个-1的时候,到底是读到文件末尾,还是说正好有个字节就是-1这个值(0xff)

为了表示这个非法状态,就约定了-1来表示,因此就需要使用一个比byte更大的范围

short或者int都行->short运算的时会自动转成int

    public static void main(String[] args)  {try {FileInputStream fileInputStream=new FileInputStream("./sun.txt");while(true){int a=fileInputStream.read();if(a==-1){break;}System.out.println(a);}} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}}

这样还不够,需要关闭文件

这样太啰嗦了

java中提供一个语法.try with resource

这个代码中没有显示调用close.但是try会自动帮我们调用

2)一个参数版本:一次读若干个字节,把读的结果放到参数指定的数组中,返回值就是读到的字节数

3)三个参数版本:一次读若干个字节,把读的结果,放到参数指定的数组中,返回值就是读到的字节数

不是从数组的起始位置放.从off下标这个位置,len表示最多能放多少个字节

    public static void main(String[] args)  {try {FileInputStream fileInputStream=new FileInputStream("./sun.txt");while(true){int a=fileInputStream.read();if(a==-1){break;}System.out.println(a);}} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}}

2.2fileOutputStream

不自动清空的话就设置为trye

3.删除文件

扫描指定目录,并找到名称中包含指定字符的所有普通文件,(不包含目录).后续询问用户是否要删除文件

要求:用户输入一个目录,再输入一个要删除的文件名

文件系统上的目录是一个树形结构

二叉树的遍历就是:先序,中序,后序,层序

N叉树也是同样的道理

思路:先输入目录,判断目录是否存在,构建一个查找函数然后再遍历,如果不是文件就递归

直到找到删除文件名,然后构造一个删除函数,询问用户并删除

这里注意,判断递归结束条件的时候不能错误的以传过来的scanFile

public static void main(String[] args) {Scanner sc=new Scanner(System.in);System.out.println("请输入你要扫描的路径");String scanDIr=sc.next();System.out.println("请输入你要删除的文件名");String toDeleteFile=sc.next();File scanFile=new File(scanDIr);if(!scanFile.isDirectory()){System.out.println("非法路径");return;}scaAndDelFile(scanFile,toDeleteFile);
}private static void scaAndDelFile(File scanFile, String toDeleteFile) {//1.先列出scanFile有哪些内容File[] files=scanFile.listFiles();if(files==null){return;//不能对传过来的scan进行判断,因为他既然能传过来就说明不是空的,只有可能他有这个容器但是他下面的东西是空的,}//2.分别列出来然后遍历for (File f:files){if(f.isFile()){if(f.getName().contains(toDeleteFile)){deleteFile(f);}}if (f.isDirectory()){scaAndDelFile(f,toDeleteFile);}}
}private static void deleteFile(File scanFile) {System.out.println("确定要删除吗>(Y/y)");Scanner scanner=new Scanner(System.in);String str=scanner.nextLine();if(str.equals("Y")||str.equals("y")){scanFile.delete();System.out.println("删除成功");}else{System.out.println("删除取消");return;}
}

4.复制文件

需要让用户指定两个文件路径,一个是原路径,一个是目标路径

打开源文件的文件,读取里面的内容,并写入到目标文件

扫描指定目录,并找到名称或者内容中包含指定字符的所有普通文件

 public static void main(String[] args) {// 1. 输入两个路径Scanner scanner = new Scanner(System.in);System.out.println("请输入要拷贝的源路径: ");String src = scanner.next();System.out.println("请输入要拷贝的目标路径: ");String dest = scanner.next();File srcFile = new File(src);if (!srcFile.isFile()) {System.out.println("输入的源路径不正确!");return;}// 此处不太需要检查目标文件是否存在. OutputStream 写文件的时候能够自动创建不存在的文件.// 2. 读取源文件, 拷贝到目标文件中try (InputStream inputStream = new FileInputStream(src)) {try (OutputStream outputStream = new FileOutputStream(dest)) {// 把 inputStream 中的数据读出来, 写入到 outputStream 中byte[] buffer = new byte[1024];while (true) {int len = inputStream.read(buffer);if (len == -1) {// 读取完毕break;}// 写入的时候, 不能把整个 buffer 都写进去. 毕竟 buffer 可能是只有一部分才是有效数据.outputStream.write(buffer, 0, len);}}} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}}
}

更高效的全文检索->倒排索引的结构

5..flush->刷新缓冲区

缓冲区存在的意义就是为了提高效率

CPU读取内存的速度远远高于硬盘

例如

①需要写数据到硬盘上,与其一次写一点,分多次,还不如把数据攒一起,统一写,这一堆待写的数据就是在内存中保存的,这块内存就叫缓冲区

②读操作也是类似,与其一次读一点,分多次多,不如一次性读一堆数据,然后再慢慢消化

③:写数据的时候需要把数据写到缓冲区,然后再统一写到硬盘上

如果当前缓冲区已经写满了,直接触发写硬盘操作

如果当前缓冲区没满,也想提前写硬盘,就可以通过flush手动刷新缓冲区

close操作也会触发缓冲区刷新