一、File 类

1.1 概念

File 类是 Java 中文件和目录路径名的抽象表示，主要用于对文件或目录进行创建、删除、遍历、信息查询等操作。 注意：File 仅表示路径和属性，不直接操作文件内容。

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1.2 构造方法

File file1 = new File("路径名");
File file2 = new File("父路径", "子路径");
File file3 = new File(File parent, String child);

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1.3 常用 API 方法

 文件创建与目录管理

方法	说明
exists()	判断文件或文件夹是否存在
createNewFile()	创建新文件（若已存在则返回 false）
mkdir()	创建单级目录
mkdirs()	创建多级目录
delete()	删除文件或空目录

 判断文件类型

方法	说明
isDirectory()	是否为目录
isFile()	是否为文件

 文件信息获取

方法	说明
getName()	获取文件名
getPath()	获取路径（相对路径）
getAbsolutePath()	获取绝对路径
getParent()	获取父路径
length()	返回文件的字节数（即文件大小）

 文件筛选（过滤器）

通过函数式接口实现文件筛选：

• FileFilter：过滤文件对象；

• FilenameFilter：过滤文件名称。

应用场景：

• 获取指定类型文件（如 .txt 文件）

• 查找特定目录中的文件

示例：

File dir = new File("src");
File[] files = dir.listFiles(f -> f.getName().endsWith(".java"));

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二、IO 流体系概览

分类	字节流	字符流
输入流	InputStream	Reader
输出流	OutputStream	Writer
缓冲流	BufferedInputStream / BufferedOutputStream	BufferedReader / BufferedWriter
转换流	—	InputStreamReader / OutputStreamWriter
数据流	DataInputStream / DataOutputStream	—

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三、字节流

3.1 InputStream（字节输入流）

作用： 以字节（8 bit）为单位读取数据，用于读取二进制文件（图片、音频、视频等）。

常用子类：

• FileInputStream：从文件读取；

• BufferedInputStream：带缓冲区的高效流；

• ByteArrayInputStream：读取内存字节数组。

常用方法：

int read();                    // 读取一个字节
int read(byte[] b);            // 读取多个字节到数组中
void close();                  // 关闭流

示例：

try (FileInputStream fis = new FileInputStream("data.txt")) {
    byte[] buffer = new byte[1024];
    int len;
    while ((len = fis.read(buffer)) != -1) {
        System.out.write(buffer, 0, len);
    }
}

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3.2 OutputStream（字节输出流）

作用： 以字节为单位写入数据。

常用子类：

• FileOutputStream

• BufferedOutputStream

• ByteArrayOutputStream

常用方法：

void write(int b);            // 写一个字节
void write(byte[] b);         // 写一个字节数组
void write(byte[] b, int off, int len); // 写部分字节
void flush();                 // 刷新缓冲区

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四、字符流（基于字节流的转换）

4.1 InputStreamReader（字节 → 字符）

作用： 将字节流转换为字符流，指定字符集解码。

常见用法：

InputStream in = new FileInputStream("test.txt");
InputStreamReader isr = new InputStreamReader(in, "UTF-8");
BufferedReader br = new BufferedReader(isr);

典型场景：

• 控制台输入 (System.in)

• 文件读取（配合缓冲流）

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4.2 OutputStreamWriter（字符 → 字节）

作用： 将字符流转换为字节流，用于以特定编码输出文本。

常见用法：

OutputStream os = new FileOutputStream("out.txt");
OutputStreamWriter osw = new OutputStreamWriter(os, "UTF-8");
BufferedWriter bw = new BufferedWriter(osw);

应用：

• 网络传输输出

• 以指定编码写入文本文件

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五、内存流与资源加载

内存中的流对象

用于读取内存中已有的字节或字符数据：

ByteArrayInputStream bis = new ByteArrayInputStream(byteArray);
ByteArrayOutputStream bos = new ByteArrayOutputStream();

获取类路径下资源

读取与类在同级目录的资源文件：

InputStream in = 类名.class.getResourceAsStream("login.txt");

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六、编码集与转换

编码集（Charset）决定字节与字符的转换方式，常见有：

• UTF-8（通用编码）

• GBK（中文环境常用）

• ISO-8859-1（西欧语言）

常见错误：

• 编码不统一会导致中文乱码问题。

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七、总结对比

类型	单位	适用场景	常见类
字节流	1 字节（8位）	图片、音频、视频等二进制文件	FileInputStream / FileOutputStream
字符流	2 字节（16位）	文本文件、字符串数据	FileReader / FileWriter
转换流	字节 ↔ 字符	编码转换、网络传输	InputStreamReader / OutputStreamWriter
缓冲流	—	提高IO效率	BufferedReader / BufferedWriter