作為一個開發者來說,文件的輸入/輸出是個必須要面對的問題,更是個必須要攻克的難題。因為不僅有各種I/O端和接收端,還要與之通信(按順序讀寫,隨機讀寫、按行、按字符、按字節);不僅有本地I/O,還有緩衝、網絡。
Java 作為一門高級程序設計語言,當然也會提供對各種I/O讀寫、通信的支持。從Java 1.0開始,便提供了大量的I/O支持;至今為止,Java I/O經歷了幾個版本的沉澱,已經有了很成熟的I/O通信技術。讓我們來一起看看Java I/O的成長曆程:
屬性分隔符、路徑分隔符
屬性分隔符,用於分隔連續多個路徑字符串的分隔符,比如:
<code>java -cp test.jar;abc.jar HelloWorld/<code>
在上述路徑字符串中,屬性分隔符是“;”;
路徑分隔符
相鄰層級目錄間或目錄與文件間的分隔符,在Unix系系統中,文件路徑分隔符用“/”表示;在Windows系統中,文件路徑分隔符用“\”表示,比如:
<code>C:\Java\bin\java.exe/<code>
在上述路徑中,路徑分隔符是“\”;
不同的操作系統會使用不同的文件路徑,不同的文件路徑中會使用不同的路徑分隔符,也會有不同的屬性分隔符,比如:
- Unix:嚴格區分大小寫,使用“/”來分隔目錄路徑,使用“:”來分割屬性;
- WIndows:默認不區分大小寫,使用“\”來分隔目錄路徑,使用“;”來分割屬性;但是在Java中一個”\”表示轉義,所以在Windows平臺的Java代碼中表示一個路徑就得使用兩個“\”,即:“\\”;但同時,Windows系統也是支持”/“作為路徑分隔符的。
所以在windows系統中,路徑就可以有兩種表示法:
<code>使用“\\”:C:\\Java\\config.txt; 使用“/”:C:/Java/config.txt; /<code>
兩種路徑表示法都是可以的,但由於轉義,在開發中更多使用的是後一種。
Java 中的路徑分隔符
因為我們的項目開發環境和運行環境不一定都是相同的,而不同的環境(操作系統)會使用不同的路徑表示法,如果項目是在windows環境下開發的,項目中文件路徑使用的是windows下的路徑,那麼,項目就無法在Linux環境中運行。
還有很重要的一點:Java 是跨平臺的,代碼一次編寫,就能在不同的平臺運行;項目中存在這樣的問題,顯然並不符合這一理念,而且項目可移植性就會很差,不利於後期維護。
為解決這個問題,Java 在java.io.File類中提供了兩類常量,分別來表示路徑分隔符和屬性分隔符,官方源碼如下所示:
<code>public static void main(String[] args) { System.out.println("pathSeparator:" + File.pathSeparator); System.out.println("pathSeparatorChar:" + File.pathSeparatorChar); System.out.println("separator:" + File.separator); System.out.println("separatorChar:" + File.separatorChar); }/<code>
使用案例:
<code>public static void main(String[] args) { System.out.println("pathSeparator:" + File.pathSeparator); System.out.println("pathSeparatorChar:" + File.pathSeparatorChar); System.out.println("separator:" + File.separator); System.out.println("separatorChar:" + File.separatorChar); }/<code>
輸出結果如下:
<code>pathSeparator : ; pathSeparatorChar : ; separator : \ separatorChar : \/<code>
所以便有了一種新的路徑表示法,使用File.separator配合StringBuilder完成文件路徑拼接:
<code>// 同樣是以“C:/Java/config.txt;”為例,使用File.separator表示路徑; "C:" + File.separator + "Java" + File.separator + "config.txt;" // 使用StringBuilder來替代"+"完成字符串拼接 /<code>
創建File對象
Java的I/O操作和通信的相關類和接口位於java.io包中,包中有提供大量的I/O操作的api,但這一切的基礎是File類,File 這個名字既可以表示一個特定的文件,也可以表示一個目錄(目錄下有多個文件)。
FilePath(文件路徑) 對這個類來說是個更好的名字。
——《Java 編程思想》第四版,第525頁。
File類是在I/O包中既可以表示磁盤文件,又可以表示磁盤目錄的對象的路徑。該類包含了創建文件、刪除文件、重命名文件,判斷文件讀寫權限、判斷文件是否存在等功能方法;但需要注意的是File類中的api只能設置和獲取文件本身的信息(名稱、文件大小、文件類型),不能設置和獲取文件的內容。
創建File對象及其相關操作,這裡以“C:/Java/config.txt”為例
1.File(String pathname);,demo如下所示:
<code>// File(File parent, String child); // parent 父級目錄的file對象 // child 子目錄 File parent = new File("C:/Java/"); File file = new File(parent, "config.txt");/<code>
2.File(String parent, String child);,demo如下:
<code>// File(File parent, String child); // parent 父級目錄的file對象 // child 子目錄 File parent = new File("C:/Java/"); File file = new File(parent, "config.txt");/<code>
3.File(File parent, String child);,demo如下:
<code>// File(File parent, String child); // parent 父級目錄的file對象 // child 子目錄 File parent = new File("C:/Java/"); File file = new File(parent, "config.txt");/<code>
4.File(URI uri);,demo如下:
<code>// File(URI uri); // uri 文件的網絡路徑 File file = new File("https://www.toutiao.com/i6812161756635333123/");/<code>
File對象的常用操作
獲取file路徑的操作:
<code>boolean isDirectory(); // 判斷是否是目錄 boolean mkdir(); // 創建當前目錄 boolean mkdirs(); // 創建當前目錄和上級目錄 String[] list(); // 列出所有的文件名 File[] listFiles(); // 列出所有文件對象 static File[] listRoots(); // 列出系統盤符 /<code>
獲取file對象的狀態:
<code>boolean isDirectory(); // 判斷是否是目錄 boolean mkdir(); // 創建當前目錄 boolean mkdirs(); // 創建當前目錄和上級目錄 String[] list(); // 列出所有的文件名 File[] listFiles(); // 列出所有文件對象 static File[] listRoots(); // 列出系統盤符 /<code>
file對象中的文件操作:
<code>boolean isDirectory(); // 判斷是否是目錄 boolean mkdir(); // 創建當前目錄 boolean mkdirs(); // 創建當前目錄和上級目錄 String[] list(); // 列出所有的文件名 File[] listFiles(); // 列出所有文件對象 static File[] listRoots(); // 列出系統盤符 /<code>
file對象中的目錄操作:
<code>boolean isDirectory(); // 判斷是否是目錄 boolean mkdir(); // 創建當前目錄 boolean mkdirs(); // 創建當前目錄和上級目錄 String[] list(); // 列出所有的文件名 File[] listFiles(); // 列出所有文件對象 static File[] listRoots(); // 列出系統盤符 /<code>
上述列舉出了很多的文件操作的api,可能不太好理解,會很抽象;單看這些api,沒有實際案例,也不容易記住,過了就忘了。接下來我們通過一個案例來實際驗證上述這些api的使用:
案例1:列出某個目錄(包括其子目錄)下的所有文件。
案例分析:因為目錄可能還有子目錄,而子目錄下可能還有更多子目錄,目錄的層級對於我們來說是一個未知數;因此,使用傳統的獲取固定層級的方法來獲取文件,顯然不能滿足需求;因此,不得不另尋它法,其中,使用遞歸算法就是一個不錯的辦法。
代碼實現如下:
<code>import java.io.File; public class FileDemo { public static void main(String[] args) { File dest = new File("E:/tmp"); listFile(dest); } /** * * 功能描述: 使用遞歸列出某個目錄下的文件以及目錄 * * @method: listFile * @param: dest 目標文件對象 * */ private static void listFile(File dest) { // 獲取第一級目錄和文件 File[] files = dest.listFiles(); for (File file : files) { System.out.println("file: " + file); // 如果是目錄,則繼續獲取子目錄下的文件 if (file.isDirectory()) { // 使用遞歸,獲取所有文件 listFile(file); } } } // 使用傳統的方法獲取目錄下的文件列表 /* private static void listFile(File dest) { // 獲取第一級目錄和文件 File[] firstFiles = dest.listFiles(); for (File file : firstFiles) { System.out.println("file: " + file); // 如果是目錄,則繼續獲取第二級目錄下的文件 if (file.isDirectory()) { // 獲取第二級別目錄下的文件 File[] secondFiles = file.listFiles(); for (File secondFile : secondFiles) { System.out.println("secondFile: " + secondFile); // 如果是目錄,則繼續獲取第三級目錄下的文件 if (secondFile.isDirectory()) { // 就這樣一級級往下 // ... ... } } } } } */ } /<code>
案例2:批量修改文件名稱。
<code>import java.io.File; public class FileDemo { public static void main(String[] args) { File dest = new File("E:/tmp/test"); // 獲取目錄下的所有文件 File[] files = dest.listFiles(); // 批量修改文件名稱 for (int i = 0; i < files.length; i++) { String fileName = files[i].getName(); String suffix = fileName.substring(fileName.lastIndexOf(".")); System.out.println(suffix); String newName = "新文件名稱" + i + suffix; files[i].renameTo(new File(dest, newName)); } } }/<code>
文件過濾器
文件過濾器的存在,能夠很好的篩選出我們想要的文件;在Java中提供了java.io.FileFilter和java.io.FilenameFilter兩個文件過濾器,其中FilenameFilter過濾器值針對文件名稱提供過濾的,返回的也是文件的名稱,而java.io.FileFilter返回的文件的完整信息。
java.io.FileFilter和java.io.FilenameFilter都是接口,在這兩個接口中都只提供了一個方法accept();。但是兩個方法又略有不同。
在java.io.FileFilter中:
<code>// 在某個特定的目錄中,是否存在某個文件名稱 boolean accept(File dir, String name); // dir 特定的目錄,比如:E:/java // name 文件名稱,比如:java.jpg/<code>
在java.io.FilenameFilter中:
<code>// 在某個特定的目錄中,是否存在某個文件名稱 boolean accept(File dir, String name); // dir 特定的目錄,比如:E:/java // name 文件名稱,比如:java.jpg/<code>
在下面的案例中,會以java.io.FilenameFilter為例。
案例:篩選出“E:/res”目錄下的mp4文件;
方式一:新建篩選器類,實現FilenameFilter接口;
<code>import java.io.File; import java.io.FilenameFilter; public class FileDemo { public static void main(String[] args) { File dest = new File("E:/res"); String[] files = dest.list(new Mp4Filter()); for (String file : files) { System.out.println("file: " + file); } } } class Mp4Filter implements FilenameFilter { @Override public boolean accept(File dir, String name) { return name.endsWith(".mp4"); } }/<code>
方式二:使用匿名內部類
<code>import java.io.File; import java.io.FilenameFilter; public class FileDemo { public static void main(String[] args) { File dest = new File("E:/res"); String[] files = dest.list(new FilenameFilter() { @Override public boolean accept(File dir, String name) { return name.endsWith(".mp4"); } }); for (String file : files) { System.out.println("file: " + file); } } }/<code>
完結。老夫雖不正經,但老夫一身的才華