java教程8 文件操作.ppt

1、第8章,文件操作,Sunny Liu weiliu_,本课教学内容,Java中的流 抽象流 流类 Readers和Writers 文件的输入和输出,问题陈述,应用场景 为员工登录系统创建一个登录程序。该程序的功能说明如下： 接收用户名和密码 用户情况（如用户名、密码、登录日期和登录时间）应该被记入日志文件,流的概念,流是程序和外界进行数据交换的通道。 流是有序的数据序列，它有源(输入流)和目的(输出流)。 两种基本的流是：输入流(InputStream)和输出流(OutputStream)。程序通过输入流从数据源读取数据，通过输出流向目的地写数据。 java.io包使用术语流定义I/O(输入和

2、输出)。该包有两个主要的部分：字符流(Character stream)和字节流(Byte stream)。,流的分类,字节流被称为输入流或输出流，而字符流被称为Reader或Writer。 节点流：从特定的地方读写的流类，例如：磁盘或一块内存区域。 过滤流：使用节点流作为输入或输出。过滤流是使用一个已经存在的输入流或输出流连接创建的。,流的分类,抽象流,输入流 InputStream 输出流 OutputStream,输入流InputStream,InputStream类是所有输入流的父类，它是一个抽象类，不能被实例化。它提供了一系列和读取数据有关的方法。 InputStream类最重要的方

3、法是读取数据的read()方法。 read()方法的功能是逐字逐句地以二进制的原始方式读数据。,输入流InputStream,有三个基本的读方法： abstract int read():读取一个字节数据，并返回读到的数据，如果返回-1，表示读到了输入流的末尾。 int read(byte b):将数据读入一个字节数组，同时返回实际读取的字节数。如果返回-1，表示读到了输入流的末尾。 int read(byte b, int off, int len):将数据读入一个字节数组，同时返回实际读取的字节数。如果返回-1，表示读到了输入流的末尾。off指定在数组b中存放数据的起始偏移位置；len指定

4、读取的最大字节数。,输入流InputStream,其它方法 long skip(long n):在输入流中跳过n个字节，并返回实际跳过的字节数。 int available():返回在不发生阻塞的情况下，可读取的字节数。 void close():关闭输入流，释放和这个流相关的系统资源。 void mark(int readlimit):在输入流的当前位置放置一个标记，如果读取的字节数多于readlimit设置的值，则流忽略这个标记。 void reset():将位置指针返回到标记的位置。 boolean markSupported():判断流是否支持标记和复位操作。,java.io包中Inp

5、utStream的类层次,基本的输入流类,输出流OutputStream,OutputStream类是所有输出流的父类，它是一个抽象类，不能被实例化。它提供了一系列和写数据有关的方法。 OutputStream类最重要的方法是写入数据的write()方法。 write()方法的功能是将字节写入流中。,输出流OutputStream,三个基本的写方法 void write(int b) ：往输出流中写入一个字节。向输出流写数据。 void write(byte b):往输出流中写入数组b中的所有字节。 void write(byte b,int off,int len):往输出流中写入数组b中从

6、偏移量off开始的len个字节的数据。,输出流OutputStream,其它方法 void close()：当完成写操作后，应该关闭输出流。 void flush()：OutputStream类本身的flush()方法不执行任何操作，它的一些带有缓冲区的子类（比如BufferedOutputStream和PrintStream类）覆盖了flush()方法。通过带缓冲区的输出流写数据时，数据先保存在缓冲区中，积累到一定程度才会真正写到输出流中。缓冲区通常用字节数组实现，实际上是指一块内存空间。flush()方法强制把缓冲区内的数据写到输出流中。,java.io包中OutputStream的类层次

7、,流类,FileInputStream和FileOutputStream BufferedInputStream和BufferedOutputStream DataInputStream和DataOutputStream PipedInputStream和PipedOutputStream ByteArrayInputStream和ByteArrayOutputStream,FileInputStream和FileOutputStream类,这些流被分类为node（节点）流，是因为它们从磁盘文件读和写数据。 FileInputStream类允许你以流的形式从文件读输入；FileOutputSt

8、ream类允许你把输出写进流文件。 例子 FileInputStream inputFile = new FileInputStream(“Empolyee.dat”); FileOutputStream outputFile = new FileOutputStream(“bonus.dat”);,BufferedInputStream和BufferedOutputStream类,BufferedInputStream类为输入流创建和维持缓冲，它用于增加输入操作的有效性。缓冲过程由从流里一字节一字节地读出数据来完成。 BufferedOutputStream类为输出流创建和维持缓冲。 两者都

9、表示filter（过滤器）流。,过滤输入流：FilterInputStream,FilterInputStream是一种用于扩展输入流功能的装饰器，它有好几个子类，分别用来扩展输入流的某一种功能。,DataInputStream和DataOutputStream类,DataInputStream和DataOutputStream类创建的对象被称为数据输入流和数据输出流。 它们不同于前面介绍的所有流，它是一种较为高级的数据输入输出方式。 它们允许程序按照与机器无关的风格读取Java的原始数据类型。,DataInputStream和DataOutputStream类,DataInputStream

10、类 将创建的数据输入流指向一个由参数in指定的输入流，以便从中读取数据（与机器无关的风格读取），如： FileInputStream fis = new FileInputStream(“datafile.txt”); DataInputStream in_data = new DataInputStream(fis); DataOutputStream类 将创建的数据输出流指向一个由参数out指定的输出流，然后通过这个数据输出流把Java数据类型的数据写到输出流out。 FileOutputStream fos = new FileOutputStream(“datafile.txt”);

11、DataOutputStream out_data = new DataOutputStream(fos);,示例,FileOutputStream out1=new FileOutputStream(D:test.txt); BufferedOutputStream out2=new BufferedOutputStream(out1); /装饰文件输出流 DataOutputStream out=new DataOutputStream(out2); /装饰带缓冲输出流 out.writeByte(-12); out.writeLong(12); out.writeChar(1); out

12、.writeUTF(好); out.close(); InputStream in1=new FileInputStream(D:test.txt); BufferedInputStream in2=new BufferedInputStream(in1); /装饰文件输入流 DataInputStream in=new DataInputStream(in2); /装饰缓冲输入流 System.out.print(in.readByte()+ ); System.out.print(in.readLong()+ ); System.out.print(in.readChar()+ ); Sy

13、stem.out.print(in.readUTF()+ ); in.close();,PipedInputStream和PipedOutputStream类,管道流用于在线程之间传输数据。在线程里的PipedInputStream对象从出现在另一个线程里的PipedOutputStream对象接收输入。这些类在创建管道时一起使用。 通过给PipedInputStream对象引用输出管道，你能把输入（inPipe）和输出（outPipe）连接到流里。,outPipe写进管道,inPipe从管道读出,Readers和Writers,简介 输入和输出流的子类以字节的形式读和写数据。Reader和W

14、riter类是抽象类支持Unicode字符流的读和写。 Unicode用于每个字符由16位表示的数据。字节流以八位数据为单位工作。,Readers和Writers,子类和方法 Reader和Writer类的最重要的子类是InputStreamReader和OutputStreamWriter。 Reader类支持InputStream类方法如：read(), skip(), mark(), markSupported(), reset() 和close()。 Writer类支持OutputStream类方法如：write(), flush()和close(),Reader类分层结构,Reade

15、r,BufferedReader,CharArrayReader,InputStreamReader,StringReader,PipedReader,FilterReader,Writer类分层结构,Writers,BufferedWriter,CharArrayReader,FilterWriter,StringWriter,PipedWrier,PrintWriter,OutputStreamWriter,从键盘读,InputStreamReader和OutputStreamWriter类 InputStreamReader和OutputStreamWriter类用于在字节和Unicod

16、e字符流之间转换数据。 InputStreamReader类转换InputStream子类对象为Unicode字符流。 OutputStreamWriter流转换Unicode字符输出流为字节输出流,从键盘读,例子,import java.io.*; public class NumberInput public static void main(String args) try InputStreamReader ir; BufferedReader in; ir=new InputStreamReader(System.in); /从键盘接收了一个字符串的输入，并创建了一个字符 输入流的对

17、象 in=new BufferedReader(ir); String s=in.readLine();,从键盘读,例子,/从输入流in中读入一行，并将读取的值赋值给字符串变量s System.out.println(Input value is: +s); int i = Integer.parseInt(s);/转换成int型 i*=2; System.out.println(Input value changed after doubled: +i); catch(IOException e) System.out.println(e); ,文件的输入和输出,简介 Java支持在文件上的

18、基于流的输入和输出操作。 它提供类，如：File, FileDescriptor, FileInputStream和FileOutputStream等。 File类能访问文件和目录对象并提供操纵他们的方法 . FileDescriptor类帮助主机系统跟踪正在访问的文件. FileInputStream和FileOutputStream类提供读和写文件流的职能 . 用RandomAccessFile类能随机访问文件 . FileReader和FileWriter类支持基于Unicode的文件I/O,文件的输入和输出,File类 File类用于访问文件和目录对象。它使用主机操作系统的文件名约定。

19、 File类的方法允许你删除和重命名文件。这些方法检查文件的读和写许可。 你能用File类的目录方法创建，删除，重命名和说明路径 要创建新的File类对象，你能用下列任何三种构造函数： File(String pathname) File(String parent,String child) File(File parent,String child),FileInputStream,FileInputStream是InputStream类的直接子类。该类提供三个构造函数： FileInputStream(File file) FileInputStream(String name) Fil

20、eInputStream(FileDescriptor fdObj) 从文件中读入数据有两种方式 直接利用FileInputStream类提供的read()方法来完成读入操作。 以FileInputStream类对象为原始数据源，再加上其他功能强大的输入流如DataInputStream流完成文件的读入操作。,FileInputStream,import java.io.*; class FileReaderSample public static void main(String agrs)throws IOException FileInputStream in=new FileInput

21、Stream(“C:in.txt); int data; while(data=in.read()!=-1) System.out.print(data + ); in.close(); ,FileOutputStream,FileOutputStream向文件写数据，它有以下构造方法： FileOutputStream(File file) FileOutputStream(String name) FileOutputStream(FileDescriptor fdObj) FileOutputStream(String name, boolean append) 在创建FileOutpu

22、tStream实例时，如果相应的文件并不存在，会自动创建一个空的文件。如果参数file或name表示的文件路径尽管存在，但是代表一个文件目录，那么会抛出FileNotFoundException异常。 默认情况下，FileOutputStream向文件写数据时，将覆盖文件中原有的内容。以上第四个构造方法提供了一个布尔类型的参数append，如果append参数为true，将在文件末尾添加数据。,FileOutputStream,import java.io.*; public class FileWriterSample public static void main(String args)

23、 try FileOutputStream fileOut = new FileOutputStream(C:out.txt); fileOut.write(你好.getBytes(); fileOut.close(); catch(FileNotFoundException e) catch(IOException e) ,从文件读和写,FileInputStream类 和FileOutputStream 类 FileInputStream类允许你以流的形式读文件。你能用文件名串或File对象作为参数创建类对象。 FileOutputStream方法补充FileInputStream的方法。

24、FileOutputStream方法把输出写进文件流。,从文件读和写,例子 下列例子显示在文件里的读和写操作。在该程序中，来自控制台的输入写进称为IOText.txt文件。程序为正确显示文件的内容然后删除该文件。,从文件读和写,import java.lang.*; import java.io.*; public class IOTest public static void main (String args ) throws IOException FileOutputStream fOutputStream = new FileOutputStream(“C:IOTest.txt”);

25、 InputStreamReader inputStream = new InputStreamReader(System.in); BufferedReader bufferStream = new BufferedReader(inputStream); String ioString; System.out.print(“n Please enter something: “); System.out.flush(); ioString = bufferStream.readLine(); for( int i=0; i ioString.length();i+) fOutputStre

26、am.write( ioString.charAt(i) ); fOutputStream.close(); FileInputStream fInputStream = new FileInputStream(“ c:IOTest.txt “); int numberOfBytes = fInputStream.available();,System.out.println(“No. of bytes present: “+numberOfBytes); Byte inBuff = new bytenumberOfBytes; int readByte = fInputStream.read

27、(inBuff,0,numberOfBytes); System.out.println(“No. of bytes read: “ +readByte); System.out.println(“n They are: “+new String(inBuff); fInputStream.close(); System.out.println(“n Deleting”); File testFile = new File(“c:IOTest.txt”); testFile.delete(); ,随机存取文件,定义 术语随机存取意味着数据能在文件内的任意位置读或写。 RandomAccessF

28、ile类为执行I/O用原始数据类型实现DataInput和DataOutput接口。RandomAccessFile类也支持读和写的许可，并且允许文件以只读和读写方式访问。,随机存取文件,创建随机存取文件 有两种方法创建随机存取文件用路径名作为串或用File类对象。 RandomAccessFile (String pathname, String mode) RandomAccessFile( File name, String mode) 例如： RandomAccessFile randomFile = new RandomAccessFile(“iotest.txt” , “rw”);

29、 File file1 = new File(“iotest.txt”); RandomAccessFile randomFile = new RandomAccessFile(file1 , “rw”);,随机存取文件,RandomAccessFile类的方法: void seek(long pos) long getFilePointer() long length(),序列化,定义 为使文件对象持久，你必须实行重要的一步：存储文件。存储文件对象被称为序列化。序列化是实现持久性的关键。它能够让你把对象写进流并能在以后读出来。 序列化的实现 JDK1.2提供java.io包的Serializ

30、able接口支持对象的序列化。 ObjectInputStream类的readObject()方法用于从流读对象。被读对象应该符合适当的类名。 ObjectOutputStream类的writeObject()方法把对象写进流,序列化,把对象写进文件的例子,FileOutputStream file = new FileOutputStream(“c:String.dat”); ObjectOutputStream objout = new ObjectOutputStream(file); objout.writeObject(testStr); file.close();,序列化,读对象的

31、例子,FileInputStream file = new FileInputStream(“c:String.dat”); ObjectInputStream objInput = new ObjectInputStream(file); testStr = (String) objInput.readObject(); file.close();,实例分析,任务单,实例分析,步骤1：确定需要记录的用户信息 User + +:+password + + Logged in: + +: + Date: 步骤2：确定记录用户信息所需要的技术 使用流写入日志文件 步骤3：确定表示时间的类 Date

32、 Calendar GregorianCalendar,实例分析,步骤4：确定用于写文件的类和变量名 类：RandomAccessFile 变量：logFile 步骤5：确定日志文件名 userlog.txt 步骤6：确定提供给日志文件的权限 读和写,实例分析,步骤7：确定接收用户登录信息的组件及其变量 步骤8：确定存储日志文件输入的变量 entry,实例分析,步骤9：确定表示时间的变量名 步骤10：确定何时在日志文件中建立一个输入项 当点击OK按钮时，在userlog.txt文件中建立一个用户信息的输入项,实例分析,步骤11：确定要处理的异常 输入输出异常IOException 步骤12：确

33、定异常的出错信息 “不能写入日志文件”，后跟异常对象,步骤13：编写代码记录用户的输入,实例分析,public class LoginIO extends JFrame implements ActionListener JPanel panel; JLabel labelName; JLabel labelPass; JTextField textName; JPasswordField textPass; JButton butLogin, butCancel; GridLayout gl; Date date; GregorianCalendar gCal; public LoginIO() gl = new GridLayout(2, 3); panel = new JPanel(); getContentPane().add(panel); panel.setLayout(gl); labelName = new JLabel(用户名); labelPass = new JLabel(密码); textName = new JTextField(20); textPass = new JPasswordField(20);,butLogin = new JButton(登录); butCancel = new JButto