Java - I/O 流：初学者指南

你好，有抱负的Java程序员！今天，我们将踏上一段令人兴奋的旅程，进入Java I/O流的世界。如果你完全是编程新手，也无需担心——我将作为你的友好向导，一步一步地带你学习。在本教程结束时，你将能够像专业人士一样处理文件和流！

Java - I/O Streams

什么是I/O流？

在我们深入探讨之前，先来了解一下什么是I/O流。在Java中，流是一系列数据。"I/O"代表输入/输出。因此，I/O流就是Java用来从各种来源读取数据和写入数据的方式，比如文件、网络连接，甚至是控制台。

你可以将流想象成一条数据之河。你可以做以下两件事：

从河流（输入流）中取出水（数据）
将水（数据）放入河流（输出流）

标准流

Java为我们提供了三个已经设置好的标准流：

System.in（输入流）
System.out（输出流）
System.err（错误输出流）

让我们从一个简单的例子开始：

import java.util.Scanner;

public class HelloStream {
public static void main(String[] args) {
Scanner scanner = new Scanner(System.in);
System.out.print("你的名字是什么？ ");
String name = scanner.nextLine();
System.out.println("你好，" + name + "！");
scanner.close();
}
}

在这个例子中，我们使用System.in从用户那里读取输入，并使用System.out显示输出。Scanner类帮助我们轻松地从输入流中读取。

读取和写入文件

现在，让我们来做一些更激动人心的事情——处理文件！

从文件中读取

以下是如何从文件中读取：

import java.io.BufferedReader;
import java.io.FileReader;
import java.io.IOException;

public class FileReaderExample {
public static void main(String[] args) {
try (BufferedReader reader = new BufferedReader(new FileReader("example.txt"))) {
String line;
while ((line = reader.readLine()) != null) {
System.out.println(line);
}
} catch (IOException e) {
System.err.println("发生错误：" + e.getMessage());
}
}
}

这段代码逐行读取名为"example.txt"的文件，并将每一行打印到控制台。try-with-resources语句确保我们在读取完毕后正确关闭文件。

写入文件

写入文件同样简单：

import java.io.BufferedWriter;
import java.io.FileWriter;
import java.io.IOException;

public class FileWriterExample {
public static void main(String[] args) {
try (BufferedWriter writer = new BufferedWriter(new FileWriter("output.txt"))) {
writer.write("你好，文件I/O！");
writer.newLine();
writer.write("这是一行新内容。");
} catch (IOException e) {
System.err.println("发生错误：" + e.getMessage());
}
}
}

这段代码创建一个名为"output.txt"的新文件，并向其中写入两行内容。

FileOutputStream

有时，你可能需要将二进制数据写入文件。这时FileOutputStream就派上用场了：

import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;

public class FileOutputStreamExample {
public static void main(String[] args) {
try (FileOutputStream fos = new FileOutputStream("binary.dat")) {
byte[] data = {65, 66, 67, 68, 69}; // A, B, C, D, E的ASCII值
fos.write(data);
} catch (IOException e) {
System.err.println("发生错误：" + e.getMessage());
}
}
}

这个例子将二进制数据写入名为"binary.dat"的文件。

文件导航和I/O

Java提供了File类来处理文件和目录路径。以下是一个例子：

import java.io.File;

public class FileNavigationExample {
public static void main(String[] args) {
File file = new File("example.txt");
System.out.println("文件存在：" + file.exists());
System.out.println("文件名：" + file.getName());
System.out.println("绝对路径：" + file.getAbsolutePath());
}
}

这段代码演示了如何使用File类获取文件的信息。

Java中的目录

处理目录与处理文件类似。让我们看看如何创建一个目录：

import java.io.File;

public class DirectoryExample {
public static void main(String[] args) {
File dir = new File("newDirectory");
if (dir.mkdir()) {
System.out.println("目录创建成功！");
} else {
System.out.println("创建目录失败。");
}
}
}

这段代码在当前工作目录中创建一个名为"newDirectory"的新目录。

列出目录

最后，让我们看看如何列出目录的内容：

import java.io.File;

public class ListDirectoryExample {
public static void main(String[] args) {
File dir = new File(".");
String[] fileList = dir.list();
if (fileList != null) {
for (String fileName : fileList) {
System.out.println(fileName);
}
} else {
System.out.println("目录不存在或不是一个目录。");
}
}
}

这段代码列出了当前目录下的所有文件和目录。

结论

恭喜你！你已经迈出了进入Java I/O流世界的第一步。我们涵盖了从基本的输入/输出到文件处理和目录操作的大量内容。请记住，熟能生巧，所以不要犹豫，尽情地实验这些概念。

以下是我们使用的方法的快速参考表：

方法	描述
`Scanner.nextLine()`	从输入中读取一行文本
`BufferedReader.readLine()`	从文件中读取一行文本
`BufferedWriter.write()`	将字符串写入文件
`BufferedWriter.newLine()`	将行分隔符写入文件
`FileOutputStream.write()`	将字节写入文件
`File.exists()`	检查文件是否存在
`File.getName()`	获取文件名
`File.getAbsolutePath()`	获取文件的绝对路径
`File.mkdir()`	创建目录
`File.list()`	列出目录的内容

继续编码，继续学习，最重要的是，玩得开心！记住，每个专家都曾是初学者。祝编程愉快！

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