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文件操作与IO—文件读写

news 来源：原创 2025/6/7 3:03:58

上篇文章：

文件操作与IO—File类https://blog.csdn.net/sniper_fandc/article/details/146881359?fromshare=blogdetail&sharetype=blogdetail&sharerId=146881359&sharerefer=PC&sharesource=sniper_fandc&sharefrom=from_link

目录

1 数据流

2 InputStream和FileInputStream VS Reader和FileReader

2.1 InputStream

2.2 FileInputStream

2.3 代码实例

2.4 Reader与FileReader

2.5 Scanner

3 OutputStream和FileOutputStream VS Writer和FileWriter

3.1 OutputStream

3.2 代码示例

3.3 Writer和FileWriter

3.4 PrintWriter

1 数据流

        流（Stream）是一种数据的读写方式，读视为输入流，写视为输出流，批量读取数据时，这里的“批量”就是流，而java中数据的读写就是面向流的读写方式。

        Java中读写数据主要有两种方式：

        1.InputStream（读）和OutputStream（写）

        2.Reader（读）和Writer（写）

        其中方式1是以字节流为读写方式（以字节为单位的流），方式2是以字符流的为读写方式（以字符为单位的流）。因此方式1主要用来操作二进制文件，方式2主要用来操作文本文件。

2 InputStream和FileInputStream VS Reader和FileReader

2.1 InputStream

        InputStream是一个抽象类，内部包含如下方法：

返回值

方法

含义

int

read()

读一个字节，返回值0-255表示字节的值，返回值-1表示读到文件结尾

int

read(byte[] b)

最多读b.length字节（如果有的话），返回值实际读到的数量，返回值-1表示读到文件结尾，读到的数据填入字节数组

int

read(byte[] b, int off, int len)

从off下标开始，最多读len字节，最多读b.length字节（如果有的话），返回值实际读到的数量，返回值-1表示读到文件结尾，读到的数据填入字节数组

void

close()

关闭字节流，会抛异常IOException

        注意：打开一个文件，最后一定记得关闭。因为实际中的程序多是服务器程序，即程序持续运行，如果打开文件不关闭，内存中进程对应的文件描述符表对应的文件描述符会一直存在，从而导致文件描述符表最终爆满。及时不使用关闭文件，释放资源（内存+文件描述符表）。

2.2 FileInputStream

        FileInputStream是InputStream的一个具体实现类，用于打开一个输入流（在内存中，用于操作磁盘中的文件，作用类似于“句柄”（Handle））。

构造方法

含义

FileInputStream(File file)

利用File对象创建文件对应的输入流

FileInputStream(String name)

利用路径字符串创建文件对应的输入流

        使用FileInputStream会抛出异常FileNotFoundException，属于IOException的子类。

2.3 代码实例

public class ReadFile {

    public static void main(String[] args) throws IOException {

        InputStream inputStream = null;

        try{

            inputStream = new FileInputStream("newTest.txt");

            while(true){

                int b = inputStream.read();

                if(b == -1){

                    break;

                }

                System.out.println(b);

            }

        } catch (FileNotFoundException e) {

            e.printStackTrace();

        }finally {

            inputStream.close();

        }

    }

}

        这里把close()放到finally中，防止因为抛出异常导致关闭输入流的代码无法执行到。而newTest.txt文件内的内容是：hello，因此读入的字节是对应的ASCII值。

    public static void main(String[] args) throws IOException {

        InputStream inputStream = null;

        try{

            inputStream = new FileInputStream("newTest.txt");

            byte[] b = new byte[1024];

            int length = inputStream.read(b);

            System.out.println(length);

            for(int i = 0;i < length;i++){

                System.out.println(b[i]);

            }

        } catch (FileNotFoundException e) {

            e.printStackTrace();

        }finally {

            inputStream.close();

        }

}

        这是一次性尽可能读入1024字节长度的方式，这种方式IO次数更少，更推荐使用。

        如果把文件中的文本换成中文：你好，输出就变成了如下：

        这是因为在UTF-8字符编码的规则下，一个中文字符占3个字节，因此两个汉字有6个字节，如果按照3个字节组合，就可以还原成原来的汉字。   

 public static void main(String[] args) throws IOException {

        InputStream inputStream = null;

        try{

            inputStream = new FileInputStream("newTest.txt");

            byte[] b = new byte[1024];

            int length = inputStream.read(b);

            System.out.println(length);

            String s = new String(b,0,length,"utf-8");

            System.out.println(s);

        } catch (FileNotFoundException e) {

            e.printStackTrace();

        }finally {

            inputStream.close();

        }

}

        可以看到，InputStream只适合处理字节类型的文件，对于文本类型尤其是中文，操作就繁琐许多。

2.4 Reader与FileReader

        Reader和FileReader的关系和InputStream和FileInputStream类似，都是抽象类和具体实现类的关系，同时其中的方法也类似，只是参数类型变成了char[]。这组类可以解决字符类型文件的读取：

    public static void main(String[] args) throws IOException {

        Reader reader = null;

        try{

            reader = new FileReader("newTest.txt");

            char[] b = new char[1024];

            int length = reader.read(b);

            System.out.println(length);

            String s = new String(b,0,length);

            System.out.println(s);

        } catch (FileNotFoundException e) {

            e.printStackTrace();

        }finally {

            reader.close();

        }

}

2.5 Scanner

        Scanner类提供了更加强大的文本读取工具，也是推荐使用的文本类型文件的读取方式。

    public static void main(String[] args) throws IOException {

        InputStream inputStream = null;

        try{

            inputStream = new FileInputStream("newTest.txt");

            //接受来自键盘的输入

            //Scanner scanner = new Scanner(System.in);

            //接受来自输入流的输入

            Scanner scanner = new Scanner(inputStream);

            String s = scanner.next();

            System.out.println(s);

        } catch (FileNotFoundException e) {

            e.printStackTrace();

        }finally {

            inputStream.close();

        }

    }

3 OutputStream和FileOutputStream VS Writer和FileWriter

3.1 OutputStream

        OutputStream也是一个抽象类，内部包含如下方法：

返回值

方法

含义

void

write(int b)

写一个字节，字节范围0-255表示字节的值

void

write(byte[] b)

将字符数组b中的数据全部写入文件中

void

write(byte[] b, int off, int len)

在b中从off下标开始，写len长度的字节

void

close()

关闭字节流，会抛异常IOException

void

flush()

将缓冲区的数据刷新到磁盘

        由于磁盘IO速度很慢，因此OutputStream 为了减少IO次数，在写数据的时候都会将数据先暂时写入内存的一个指定区域里（缓冲区），待数据写满了或者满足一定条件再写入磁盘。为了写入文件后续能及时读到写入的数据，就需要调用flush()强制刷新。

3.2 代码示例

public class WriteFile {

    public static void main(String[] args) {

        try(OutputStream outputStream = new FileOutputStream("newTest.txt");){

            outputStream.write(104);

            outputStream.write(101);

            outputStream.write(108);

            outputStream.write(108);

            outputStream.write(111);

            outputStream.write('h');

            outputStream.write('e');

            outputStream.write('l');

            outputStream.write('l');

            outputStream.write('o');

        } catch (IOException e) {

            e.printStackTrace();

        }

    }

}

        这里需要注意，写入字节和写入ascll字符是等效的，因此代码最终写入了两个hello。并且写入的方式是覆写（打开一次文件，所有写入的内容会覆盖原文内容。在同一次打开的文件中多次写，是续写）。

        代码中还用到了try with resources，含义详细见代码模版部分。

3.3 Writer和FileWriter

  public static void main(String[] args) {

        try(Writer writer = new FileWriter("newTest.txt");){

            writer.write("hello java");

        } catch (IOException e) {

            e.printStackTrace();

        }

}

        Writer类提供了多种writer方法，由于字符串可以和字符数组转化，因此writer方法可以接收字符串参数来进行写入（其他参数的方法和输入流类似）。

3.4 PrintWriter

    public static void main(String[] args) {

        try(OutputStream outputStream = new FileOutputStream("newTest.txt");){

            PrintWriter printWriter = new PrintWriter(outputStream);

            printWriter.println("hello world");

            printWriter.println("hello java");

            printWriter.flush();

        } catch (IOException e) {

            e.printStackTrace();

        }

}

        PrintWriter类对标读文件时的Scanner类，也提供了更丰富地写文件的方法，比如println()，这是换行写入的方法。需要注意：如果写入的内容在文件中不显示，一定要及时调用flush()方法，问题可能就出现在写入的数据还在缓冲区未及时刷新到文件中。

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