Java 进阶 (二) 文件读操作
本文以实际的读取文件为例子,介绍流的概念,以及输入流的基本使用。
按照前面介绍的知识,将文件中的数据读入程序,是将程序外部的数据传入程序中,应该使用输入流——InputStream
或Reader
。而由于读取的是特定的数据源——文件,则可以使用输入对应的子类FileInputStream
或FileReader
实现。
在实际书写代码时,需要首先熟悉读取文件在程序中实现的过程。在 Java 语言的 IO 编程中,读取文件是分两个步骤:
1、将文件中的数据转换为流;
2、读取流内部的数据。
其中第一个步骤由系统完成,只需要创建对应的流对象即可,对象创建完成以后步骤 1 就完成了,第二个步骤使用输入流对象中的 read 方法即可实现了。
使用输入流进行编程时,代码一般分为 3 个部分:1、创建流对象,2、读取流对象内部的数据,3、关闭流对象。下面以读取文件的代码示例:
在该示例代码中,首先创建一个 FileInputStream 类型的对象 fis:
fis = new FileInputStream("e:\\a.txt");
这样建立了一个连接到数据源 e:\a.txt 的流,并将该数据源中的数据转换为流对象 fis,以后程序读取数据源中的数据,只需要从流对象 fis 中读取即可。
读取流 fis 中的数据,需要使用 read 方法,该方法是从 InputStream 类中继承过来的方法,该方法的作用是每次读取流中的一个字节,如果需要读取流中的所有数据,需要使用循环读取,当到达流的末尾时,read 方法的返回值是-1。
在该示例中,首先读取流中的第一个字节:
int n = fis.read();
并将读取的值赋值给 int 值 n,如果流 fis 为空,则 n 的值是-1,否则 n 中的最后一个字节包含的时流 fis 中的第一个字节,该字节被读取以后,将被从流 fis 中删除。
然后循环读取流中的其它数据,如果读取到的数据不是-1,则将已经读取到的数据 n 强制转换为 byte,即取 n 中的有效数据——最后一个字节,并存储到数组 data 中,然后调用流对象 fis 中的 read 方法继续读取流中的下一个字节的数据。一直这样循环下去,直到读取到的数据是-1,也就是读取到流的末尾则循环结束。
这里的数组长度是 1024,所以要求流中的数据长度不能超过 1024,所以该示例代码在这里具有一定的局限性。如果流的数据个数比较多,则可以将 1024 扩大到合适的个数即可。
经过上面的循环以后,就可以将流中的数据依次存储到 data 数组中,存储到 data 数组中有效数据的个数是 i 个,即循环次数。
其实截至到这里,IO 操作中的读取数据已经完成,然后再按照数据源中的数据格式,这里是文件的格式,解析读取出的 byte 数组即可。
该示例代码中的解析,只是将从流对象中读取到的有效的数据,也就是 data 数组中的前 n 个数据,转换为字符串,然后进行输出。
在该示例代码中,只是在 catch 语句中输出异常的信息,便于代码的调试,在实际的程序中,需要根据情况进行一定的逻辑处理,例如给出提示信息等。
最后在 finally 语句块中,关闭流对象 fis,释放流对象占用的资源,关闭数据源,实现流操作的结束工作。
上面详细介绍了读取文件的过程,其实在实际读取流数据时,还可以使用其它的 read 方法,下面的示例代码是使用另外一个 read 方法实现读取的代码:
该示例代码中,只使用一行代码:
int i = fis.read(data);
就实现了将流对象 fis 中的数据读取到字节数组 data 中。该行代码的作用是将 fis 流中的数据读取出来,并依次存储到数组 data 中,返回值为实际读取的有效数据的个数。
使用该中方式在进行读取时,可以简化读取的代码。
当然,在读取文件时,也可以使用 Reader 类的子类 FileReader 进行实现,在编写代码时,只需要将上面示例代码中的 byte 数组替换成 char 数组即可。
使用 FileReader 读取文件时,是按照 char 为单位进行读取的,所以更适合于文本文件的读取,而对于二进制文件或自定义格式的文件来说,还是使用 FileInputStream 进行读取,方便对于读取到的数据进行解析和操作。
读取其它数据源的操作和读取文件类似,最大的区别在于建立流对象时选择的类不同,而流对象一旦建立,则基本的读取方法是一样,如果只使用最基本的 read 方法进行读取,则使用基本上是一致的。这也是 IO 类设计的初衷,使得对于流对象的操作保持一致,简化 IO 类使用的难度。
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