新来的实习生连文件操作都不会，被老师傅骂了，有点委屈~

大家好，我是你们的鸭哥

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今天，是鸭哥面试系列的第 4 篇。

工作时，你的项目需要操作文件吗？

一个程序运行时，变量、数组和对象中存储的数据都是存在于内存条中的，当程序运行结束，或者计算机断电时，它们就会消失。而现在的项目工程，往往涉及到大量需要长时间保存的数据，而磁盘文件能够永久保存数据，所以数据处理和文件操作知识就密切相关了。

掌握文件操作，能够大大提高我们对数据的处理能力。所以今天鸭哥想和大家一起，聊聊文件操作那些事儿~

# 基本概念

流是一组有序的数据序列，分为输入流和输出流。输入流表示从一个源读取数据，输出流表示向一个目的地写数据。虽然流通常与文件存取有关，但是程序的源和目的地也可以是键盘、鼠标、内存或显示器窗口。

InputStream 类

InputStream 类是字节输入流的抽象类，是所有字节输入流的父类。该类中所有方法遇到错误都会引发 IOException 异常。

Reader 类

InputStream 是用来处理字节的，并不适合用来处理字符文本，Java 为字符文本的输入专门提供了单独的类 Reader，Reader 类是字符输入流的抽象类，所有字符输入流的实现都是它的子类。

OutputStream 类

OutputStream 类是字节输出流的抽象类，类中的所有方法均返回void，在遇到错误时会引发 IOException。

Writer 类

同样，Java 提供了字符输出流的抽象类 Writer，所有字符输出类的实现都是它的子类。

为了让大家一目了然，贴心的鸭哥特意整理了一张描述I/O（Input/Output）流的类层次图（建议收藏保存）

案例演示：文件的简单复制

我们最常用的两个流就是 FileInputStream 和 FileOutputStream。FileInputStream 用于从文件读取数据，它的对象可以用关键字 new 来创建。FileOutputStream 用来创建一个文件并向文件中写数据。如果该流在打开文件进行输出前，目标文件不存在，那么该流会创建该文件。

下面的代码实现了文件的简单复制功能，

import java.io.*;

public class IOTest {
    public static void main(String[] args) {

        //创建源文件及复制文件的对象
        File sourcefile = new File("E:/duckAndJava/IO/testFile.txt");
        File copyfile = new File("E:/duckAndJava/IO/copiedTestFile.txt");

        FileInputStream fileInputStream = null;    // 从文件中读数据
        FileOutputStream fileOutputStream = null;    // 用于把数据写入文件
        BufferedWriter bufferedWriter = null;    // 用于把数据写入文件
        try {
            if (!sourcefile.exists()) {
                sourcefile.createNewFile();
                bufferedWriter = new BufferedWriter(new FileWriter(sourcefile));
                // bufferedwriter 自动追加数据
                String s = new String(" I love duckAndJava.");

                char bchar[] = s.toCharArray();
                for (int i = 0; i < 3; i++) {
                    // 往文件中写数据
                    bufferedWriter.write(bchar, 0, bchar.length);
                    bufferedWriter.write("\n");
                }
                // 写完之后，才能关闭流
                bufferedWriter.flush();
                bufferedWriter.close();
            }

            //复制文件
            copyfile.createNewFile();
            fileInputStream = new FileInputStream(sourcefile);  
            //另一种创建方法：InputStream fileInputStream = new FileInputStream("E:/duckAndJava/IO/testFile.txt");
            
            fileOutputStream = new FileOutputStream(copyfile);
            //另一种创建方法：OutputStream fileOutputStream = new FileOutputStream("E:/duckAndJava/IO/copiedTestFile.txt")
            
            byte b[] = new byte[1024];
            int len = b.length;
            while ((len = fileInputStream.read(b, 0, len)) > 0) {//到达流末尾时，返回-1，跳出循环
                fileOutputStream.write(b, 0, len);
                fileOutputStream.flush();
            }
            System.out.println("复制文件完成");
            fileInputStream.close();
            fileOutputStream.close();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

上面代码的功能实现可以分为三个部分：

1. 如果源文件不存在，我们就创建源文件，并向文件中写入数据；

2. 从源文件中读取输入流到字节数组中；

3. 将字节数组中通过输出流写入到复制文件中

# 拓展

细心的读者可能已经发现了，鸭哥在文件复制的代码中，除了使用FileInputStream类 和 FileOutputStream类，还使用了 File 类。File 类是 java.io 包中唯一代表磁盘文件本身的对象。我们可以通过File类的方法，实现创建。删除和重命名文件等操作，而且这些操作与平台无关。建议大家多多学习相关操作~

在源文件不存在，创建源文件写数据时，鸭哥使用了 BufferedWriter ，它是 Writer 的子类，是以字符流的形式写入了源文件的数据。

而复制源文件时，鸭哥使用的则是 FileInputStream 的 read() 方法，和 FileOutputStream 的 write() 方法，它们都属于字节流操作。

一个样例，两类数据流（字符和字节），三个 I/O 类。本文的样例包含了很多值得细细品味的内容，你体会到鸭哥样例设计的用心良苦了吗？

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