Java IO：字符流输入与文件管理

"Java.IO中的字符流主要用于处理文本数据，它以16位Unicode码作为基本操作单元。在Java中，字符流是由`Reader`抽象类及其一系列子类组成的。`Reader`是所有字符输入流的基类，它用于读取字符数据。下面我们将详细探讨字符流的相关知识点。 1. **字符流的层次结构** - `Reader`：这是所有字符输入流的抽象基类，它定义了读取字符的基本方法。 - `BufferedReader`：提供缓冲功能，提高读取效率，常用方法有`readLine()`用于读取一行文本。 - `LineNumberReader`：在`BufferedReader`基础上增加了记录行号的功能。 - `CharArrayReader`：从字符数组中读取字符。 - `InputStreamReader`：将字节流转换为字符流，通常与`FileInputStream`结合使用，用于读取字节流数据。 - `FileReader`：这是`InputStreamReader`的子类，专门用于读取字符文件，简化了从文件读取字符的操作。 - `FilterReader`：一个过滤器类，可以用来扩展`Reader`的功能，例如增加缓存、编码转换等。 - `PushBackReader`：提供了将字符推回输入流的能力，允许用户撤销最近的读取操作。 - `PipedReader`：用于进程间通信的字符流，连接到`PipedWriter`。 - `StringReader`：从字符串中读取字符。 2. **Java文件管理基础** - 文件管理主要涉及获取路径、文件属性的读取与设置、文件与目录的操作以及目录遍历等。Java通过`java.io.File`类实现了这些功能。 - `File`类是一个对象，它不仅能够操作文件，还能处理目录。它不直接参与文件的读写，而是用于文件路径的表示和文件属性的获取与设置。 - 构造`File`对象的方式有多种，可以根据路径名字符串或者父目录与文件名来创建。 - `File`类提供了许多方法来获取文件属性，如`getAbsolutePath()`获取绝对路径，`getCanonicalPath()`获取规范路径，`getName()`获取文件名，`getParent()`获取父路径，`getPath()`获取构造时的路径。 - 读取文件属性的方法包括`exists()`检查文件是否存在，`canExecute()`、`canWrite()`和`canRead()`分别检查文件的执行、写入和读取权限，`isHidden()`检查是否为隐藏文件，`isDirectory()`和`isFile()`判断是否为目录或文件，`lastModified()`获取最后修改时间，`length()`获取文件长度。 - 设置文件属性的方法如`setReadOnly()`设置文件为只读，`setLastModified()`改变文件的最后修改时间，`setExecutable()`、`setReadable()`和`setWritable()`分别设置文件的执行、读取和写入权限。 3. **使用字符流读写文件** - 使用`FileReader`和`FileWriter`可以方便地读写文本文件，但它们不支持缓冲，因此在处理大量数据时效率较低。通常会配合`BufferedReader`和`BufferedWriter`使用以提高性能。 - 对于非文本数据，如图像或音频文件，应使用字节流`InputStream`和`OutputStream`。 4. **异常处理** - 在进行文件操作时，需要处理可能抛出的异常，如`FileNotFoundException`、`IOException`等，确保程序的健壮性。 5. **高级特性** - Java NIO（New IO）提供了更高效和灵活的I/O操作，如通道（Channels）、缓冲区（Buffers）和选择器（Selectors），适用于高并发和大数据量的场景。 Java.IO中的字符流和文件管理是Java编程中不可或缺的部分，它们为处理文本数据和管理文件系统提供了强大的工具。正确理解和使用这些类和方法，能帮助开发者高效地进行文件操作。