顺序读取文件

在 Java 中，如果主要是顺序访问文件，可以使用 FileInputStream、FileOutputStream、FileReader 和 FileWriter 等类。它们主要用于顺序读写文件，不支持直接的随机访问，适合逐行或逐字节顺序读取或写入文件的场景。

1. `FileInputStream` 和 `FileOutputStream`

FileInputStream 和 FileOutputStream 是基于字节流的类，适合处理二进制文件（如图片、视频、音频等），也可以用于文本文件。

`FileInputStream` 用法

用于从文件中逐字节读取数据：

import java.io.FileInputStream;
import java.io.IOException;
 
public class FileInputStreamExample {
    public static void main(String[] args) {
        try (FileInputStream fis = new FileInputStream("example.txt")) {
            int content;
            while ((content = fis.read()) != -1) {
                System.out.print((char) content); // 输出内容
            }
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

`FileOutputStream` 用法

用于向文件中逐字节写入数据：

import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;
 
public class FileOutputStreamExample {
    public static void main(String[] args) {
        String data = "Hello, FileOutputStream!";
        try (FileOutputStream fos = new FileOutputStream("example.txt")) {
            fos.write(data.getBytes()); // 将字符串写入文件
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

2. `FileReader` 和 `FileWriter`

FileReader 和 FileWriter 是基于字符流的类，专门用于处理文本文件，更适合读取和写入字符数据。

`FileReader` 用法

用于从文件中逐字符读取数据：

import java.io.FileReader;
import java.io.IOException;
 
public class FileReaderExample {
    public static void main(String[] args) {
        try (FileReader fr = new FileReader("example.txt")) {
            int content;
            while ((content = fr.read()) != -1) {
                System.out.print((char) content); // 输出内容
            }
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

`FileWriter` 用法

用于向文件中逐字符写入数据：

import java.io.FileWriter;
import java.io.IOException;
 
public class FileWriterExample {
    public static void main(String[] args) {
        String data = "Hello, FileWriter!";
        try (FileWriter fw = new FileWriter("example.txt")) {
            fw.write(data); // 将字符串写入文件
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

3. 缓冲流：`BufferedReader` 和 `BufferedWriter`

BufferedReader 和 BufferedWriter 提供了带缓冲区的字符流类，更适合逐行读取和写入文本文件。可以提高 I/O 操作的效率，尤其是在读取大文件时。

`BufferedReader` 用法

BufferedReader 提供了 readLine() 方法，可以按行读取文件内容：

import java.io.BufferedReader;
import java.io.FileReader;
import java.io.IOException;
 
public class BufferedReaderExample {
    public static void main(String[] args) {
        try (BufferedReader br = new BufferedReader(new FileReader("example.txt"))) {
            String line;
            while ((line = br.readLine()) != null) {
                System.out.println(line); // 输出每行内容
            }
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

`BufferedWriter` 用法

BufferedWriter 提供了 newLine() 方法，可以方便地逐行写入内容：

import java.io.BufferedWriter;
import java.io.FileWriter;
import java.io.IOException;
 
public class BufferedWriterExample {
    public static void main(String[] args) {
        try (BufferedWriter bw = new BufferedWriter(new FileWriter("example.txt"))) {
            bw.write("Hello, BufferedWriter!");
            bw.newLine(); // 写入一个新行
            bw.write("This is another line.");
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

4. 选择合适的类

处理二进制文件（如图片、音频、视频）：FileInputStream 和 FileOutputStream。
处理文本文件的逐字符读写：FileReader 和 FileWriter。
处理文本文件的逐行读写，提高效率：BufferedReader 和 BufferedWriter。

这类顺序访问类适合大多数需要顺序读写文件的场景，如果需要随机访问，则可以考虑 RandomAccessFile。

随机读取文件

RandomAccessFile 是 Java 中用于文件的读写操作的类，它允许在文件中读取和写入的同时，可以随意移动文件指针，从而在文件的任意位置进行操作。它支持随机访问，因此在需要频繁地访问文件的不同位置时非常有用。

1. 构造方法

RandomAccessFile 有两个主要构造方法：

RandomAccessFile(String file, String mode)
RandomAccessFile(File file, String mode)

其中，file 是文件路径或 File 对象，mode 是打开文件的模式，常见的模式有：

"r"：只读模式，文件必须存在。
"rw"：读写模式，文件可以不存在，不存在时会自动创建。

2. 常用方法

打开文件

RandomAccessFile raf = new RandomAccessFile("example.txt", "rw");

写入数据

raf.writeInt(100);         // 写入一个整数
raf.writeUTF("Hello");     // 写入一个UTF字符串
raf.writeBoolean(true);    // 写入布尔值

读取数据

在读取数据时需要注意数据类型的顺序与写入时一致。

raf.seek(0);               // 移动文件指针到开头
int number = raf.readInt();
String text = raf.readUTF();
boolean flag = raf.readBoolean();

随机访问

通过 seek(long pos) 方法可以将文件指针移动到文件的任意位置。pos 是文件中的字节偏移量，从 0 开始。

raf.seek(8);  // 移动文件指针到第 8 个字节位置

获取文件长度

long length = raf.length();

设置文件长度

可以通过 setLength(long newLength) 来设置文件长度。如果新长度小于当前文件长度，会截断文件。

raf.setLength(100);  // 设置文件长度为 100 字节

获取文件指针位置

long pos = raf.getFilePointer();

关闭文件

使用完成后应关闭文件，以释放资源。

raf.close();

3. 示例代码

以下是一个简单示例，演示如何使用 RandomAccessFile 进行写入、读取和随机访问。

import java.io.*;
 
public class RandomAccessFileExample {
    public static void main(String[] args) {
        try (RandomAccessFile raf = new RandomAccessFile("example.txt", "rw")) {
            // 写入数据
            raf.writeInt(123);
            raf.writeUTF("Hello World");
            raf.writeBoolean(true);
            
            // 读取数据
            raf.seek(0);  // 将指针移动到文件开头
            int num = raf.readInt();
            String str = raf.readUTF();
            boolean bool = raf.readBoolean();
 
            System.out.println("Integer: " + num);
            System.out.println("String: " + str);
            System.out.println("Boolean: " + bool);
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

4. 注意事项

使用 RandomAccessFile 时，请确保文件读写的顺序和数据格式一致。
读写文件需要捕获 IOException 异常。
RandomAccessFile 适用于文件的随机读写，而不是大量的数据追加操作。

这样就可以在 Java 中实现文件的随机访问，适合一些需要频繁对文件的某个位置进行读写的场景，比如简单的数据库实现。

在 Java 中，I/O 类主要可以分为 字节流 和 字符流 两大类。字节流用于处理所有类型的文件（文本或二进制文件），而字符流专门用于处理文本数据。

1. 字节流

字节流的基本单位是 字节（8 位），因此它适合处理所有类型的数据，包括图片、音频、视频等。Java 提供了两组字节流类：输入字节流和输出字节流，分别从文件中读取或向文件中写入字节数据。

字节流的两大基类

InputStream：字节输入流的基类，用于从文件或其他数据源读取字节数据。
OutputStream：字节输出流的基类，用于将字节数据写入文件或其他输出目标。

常用字节流类

类名	描述
`FileInputStream`	从文件中按字节读取数据
`FileOutputStream`	向文件中按字节写入数据
`BufferedInputStream`	提供带缓冲区的字节输入流，提高读取效率
`BufferedOutputStream`	提供带缓冲区的字节输出流，提高写入效率
`DataInputStream`	包装在其他字节流上，按基本数据类型读取字节数据
`DataOutputStream`	包装在其他字节流上，按基本数据类型写入字节数据
`ByteArrayInputStream`	从字节数组中读取数据，适用于内存中的字节数据
`ByteArrayOutputStream`	写入字节数据到字节数组

字节流的使用示例

// 使用 FileInputStream 读取文件
try (FileInputStream fis = new FileInputStream("example.bin")) {
    int byteData;
    while ((byteData = fis.read()) != -1) {
        System.out.print(byteData + " ");
    }
} catch (IOException e) {
    e.printStackTrace();
}

2. 字符流

字符流的基本单位是 字符（16 位），因此它更适合处理文本数据，因为字符流能够正确处理 Unicode 字符。Java 中字符流的核心是将字节流按字符编码进行解码，并提供按字符操作数据的方法。

字符流的两大基类

Reader：字符输入流的基类，用于从文件或其他数据源读取字符数据。
Writer：字符输出流的基类，用于将字符数据写入文件或其他输出目标。

常用字符流类

类名	描述
`FileReader`	从文件中按字符读取数据
`FileWriter`	向文件中按字符写入数据
`BufferedReader`	提供带缓冲区的字符输入流，支持按行读取
`BufferedWriter`	提供带缓冲区的字符输出流，支持按行写入
`InputStreamReader`	将字节流转为字符流，通常用于指定字符编码
`OutputStreamWriter`	将字符流转为字节流，通常用于指定字符编码
`StringReader`	从字符串中读取字符数据，适用于内存中的字符数据
`StringWriter`	写入字符数据到字符串

字符流的使用示例

// 使用 FileReader 和 BufferedReader 读取文本文件
try (BufferedReader br = new BufferedReader(new FileReader("example.txt"))) {
    String line;
    while ((line = br.readLine()) != null) {
        System.out.println(line);
    }
} catch (IOException e) {
    e.printStackTrace();
}

字节流和字符流的区别

特性	字节流	字符流
基本单位	字节（8 位）	字符（16 位）
适用场景	二进制数据和文本数据	仅文本数据
基类	`InputStream` / `OutputStream`	`Reader` / `Writer`
缓冲类	`BufferedInputStream` / `BufferedOutputStream`	`BufferedReader` / `BufferedWriter`
编码支持	不处理字符编码	支持字符编码，通常为 UTF-8 等

字节流与字符流的转换

可以通过 InputStreamReader 和 OutputStreamWriter 将字节流与字符流相互转换，以便处理带有编码的文本数据。例如从字节流读取文件并按 UTF-8 编码解码为字符流：

try (InputStreamReader isr = new InputStreamReader(new FileInputStream("example.txt"), "UTF-8");
     BufferedReader br = new BufferedReader(isr)) {
    String line;
    while ((line = br.readLine()) != null) {
        System.out.println(line);
    }
} catch (IOException e) {
    e.printStackTrace();
}

在实际开发中，选择字节流或字符流取决于文件数据的类型以及是否需要处理编码。

Java InputStream 拼接

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java IO

顺序读取文件

1. `FileInputStream` 和 `FileOutputStream`

`FileInputStream` 用法

`FileOutputStream` 用法

2. `FileReader` 和 `FileWriter`

`FileReader` 用法

`FileWriter` 用法

3. 缓冲流：`BufferedReader` 和 `BufferedWriter`

`BufferedReader` 用法

`BufferedWriter` 用法

4. 选择合适的类

随机读取文件

1. 构造方法

2. 常用方法

打开文件

写入数据

读取数据

随机访问

获取文件长度

设置文件长度

获取文件指针位置

关闭文件

3. 示例代码

4. 注意事项

1. 字节流

字节流的两大基类

常用字节流类

字节流的使用示例

2. 字符流

字符流的两大基类

常用字符流类

字符流的使用示例

字节流和字符流的区别

字节流与字符流的转换

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1. FileInputStream 和 FileOutputStream

FileInputStream 用法

FileOutputStream 用法

2. FileReader 和 FileWriter

FileReader 用法

FileWriter 用法

3. 缓冲流：BufferedReader 和 BufferedWriter

BufferedReader 用法

BufferedWriter 用法

4. 选择合适的类

随机读取文件

1. 构造方法

2. 常用方法

打开文件

写入数据

读取数据

随机访问

获取文件长度

设置文件长度

获取文件指针位置

关闭文件

3. 示例代码

4. 注意事项

1. 字节流

字节流的两大基类

常用字节流类

字节流的使用示例

2. 字符流

字符流的两大基类

常用字符流类

字符流的使用示例

字节流和字符流的区别

字节流与字符流的转换

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1. `FileInputStream` 和 `FileOutputStream`

`FileInputStream` 用法

`FileOutputStream` 用法

2. `FileReader` 和 `FileWriter`

`FileReader` 用法

`FileWriter` 用法

3. 缓冲流：`BufferedReader` 和 `BufferedWriter`

`BufferedReader` 用法

`BufferedWriter` 用法