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Java 中的文件处理：综合指南

来源：dev.to 2024-11-20 20:34:04 0浏览收藏

哈喽！今天心血来潮给大家带来了《Java 中的文件处理：综合指南》，想必大家应该对文章都不陌生吧，那么阅读本文就都不会很困难，以下内容主要涉及到，若是你正在学习文章，千万别错过这篇文章~希望能帮助到你！

Java 中的文件处理：综合指南

简介

文件处理是任何编程语言的重要组成部分。在 java 中，java.io 和 java.nio 包提供了用于读取和写入文件（文本和二进制）的强大类。本指南涵盖了 java 文件处理的基础知识，包括示例、挑战和技巧，可帮助您掌握该主题。

1.读取和写入文本文件

读取文本文件

java提供了多种读取文本文件的方法，但最常见、最简单的方法是使用bufferedreader和filereader。

示例：

import java.io.bufferedreader;
import java.io.filereader;
import java.io.ioexception;

public class textfilereader {
    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) {
            e.printstacktrace();
        }
    }
}

要点：

bufferedreader 高效地逐行读取文本。
try-with-resources 语句确保资源自动关闭。

写入文本文件

使用 bufferedwriter 和 filewriter 写入文本文件同样简单。

示例：

import java.io.bufferedwriter;
import java.io.filewriter;
import java.io.ioexception;

public class textfilewriter {
    public static void main(string[] args) {
        try (bufferedwriter writer = new bufferedwriter(new filewriter("example.txt"))) {
            writer.write("hello, world!");
            writer.newline();
            writer.write("this is a text file.");
        } catch (ioexception e) {
            e.printstacktrace();
        }
    }
}

挑战：编写一个 java 程序，逐行读取文本文件并计算文件中的单词数。

2.读写二进制文件

二进制文件需要不同的方法，因为它们不是人类可读的。 java 的 fileinputstream 和 fileoutputstream 类非常适合读取和写入二进制数据。

读取二进制文件

示例：

import java.io.fileinputstream;
import java.io.ioexception;

public class binaryfilereader {
    public static void main(string[] args) {
        try (fileinputstream inputstream = new fileinputstream("example.dat")) {
            int bytedata;
            while ((bytedata = inputstream.read()) != -1) {
                system.out.print(bytedata + " ");
            }
        } catch (ioexception e) {
            e.printstacktrace();
        }
    }
}

要点：

fileinputstream 逐字节读取数据。
对于图像或序列化对象等文件很有用。

写入二进制文件

示例：

import java.io.fileoutputstream;
import java.io.ioexception;

public class binaryfilewriter {
    public static void main(string[] args) {
        try (fileoutputstream outputstream = new fileoutputstream("example.dat")) {
            outputstream.write(65); // writes a single byte to the file
            outputstream.write(new byte[]{66, 67, 68}); // writes multiple bytes to the file
        } catch (ioexception e) {
            e.printstacktrace();
        }
    }
}

挑战：编写一个程序，将二进制文件（如图像）从一个位置复制到另一个位置。

3.从 zip 文件读取

java 的 java.util.zip 包允许您使用 zip 文件。您可以使用 zipinputstream 从 zip 存档中提取文件。

示例：

import java.io.fileinputstream;
import java.io.fileoutputstream;
import java.io.ioexception;
import java.util.zip.zipentry;
import java.util.zip.zipinputstream;

public class zipfilereader {
    public static void main(string[] args) {
        try (zipinputstream zipstream = new zipinputstream(new fileinputstream("example.zip"))) {
            zipentry entry;
            while ((entry = zipstream.getnextentry()) != null) {
                system.out.println("extracting: " + entry.getname());
                fileoutputstream outputstream = new fileoutputstream(entry.getname());
                byte[] buffer = new byte[1024];
                int len;
                while ((len = zipstream.read(buffer)) > 0) {
                    outputstream.write(buffer, 0, len);
                }
                outputstream.close();
                zipstream.closeentry();
            }
        } catch (ioexception e) {
            e.printstacktrace();
        }
    }
}

要点：

zipinputstream 从 zip 文件中读取条目。
每个条目（文件或目录）都可以使用循环提取。

挑战：编写一个 java 程序，从 zip 存档中读取所有 .txt 文件并将其内容打印到控制台。

4.写入 office 文件

java 本身不支持写入 microsoft office 文件（例如 .docx 或 .xlsx），但可以使用 apache poi 等库来实现此目的。

写入 excel 文件

示例：

import org.apache.poi.ss.usermodel.*;
import org.apache.poi.xssf.usermodel.xssfworkbook;

import java.io.fileoutputstream;
import java.io.ioexception;

public class excelfilewriter {
    public static void main(string[] args) {
        workbook workbook = new xssfworkbook();
        sheet sheet = workbook.createsheet("sheet1");

        row row = sheet.createrow(0);
        cell cell = row.createcell(0);
        cell.setcellvalue("hello, excel!");

        try (fileoutputstream outputstream = new fileoutputstream("example.xlsx")) {
            workbook.write(outputstream);
        } catch (ioexception e) {
            e.printstacktrace();
        }
    }
}

挑战：编写一个 java 程序，创建一个包含多个工作表的 excel 文件，每个工作表包含一个数据表。

5.读取和写入 xml 文件

java 提供了多种处理 xml 文件的方法。 javax.xml.parsers 包通常用于此目的。

读取 xml 文件

示例：

import javax.xml.parsers.documentbuilder;
import javax.xml.parsers.documentbuilderfactory;
import org.w3c.dom.document;
import org.w3c.dom.nodelist;

import java.io.file;

public class xmlfilereader {
    public static void main(string[] args) {
        try {
            file file = new file("example.xml");
            documentbuilderfactory factory = documentbuilderfactory.newinstance();
            documentbuilder builder = factory.newdocumentbuilder();
            document doc = builder.parse(file);

            nodelist nodelist = doc.getelementsbytagname("tagname");
            for (int i = 0; i < nodelist.getlength(); i++) {
                system.out.println(nodelist.item(i).gettextcontent());
            }
        } catch (exception e) {
            e.printstacktrace();
        }
    }
}

写入 xml 文件

示例：

import javax.xml.parsers.documentbuilderfactory;
import javax.xml.parsers.parserconfigurationexception;
import javax.xml.transform.*;
import javax.xml.transform.dom.domsource;
import javax.xml.transform.stream.streamresult;
import org.w3c.dom.document;
import org.w3c.dom.element;

import java.io.file;

public class xmlfilewriter {
    public static void main(string[] args) {
        try {
            documentbuilderfactory factory = documentbuilderfactory.newinstance();
            documentbuilder builder = factory.newdocumentbuilder();
            document doc = builder.newdocument();

            element root = doc.createelement("root");
            doc.appendchild(root);

            element child = doc.createelement("child");
            child.appendchild(doc.createtextnode("hello, xml!"));
            root.appendchild(child);

            transformerfactory transformerfactory = transformerfactory.newinstance();
            transformer transformer = transformerfactory.newtransformer();
            transformer.setoutputproperty(outputkeys.indent, "yes");

            domsource source = new domsource(doc);
            streamresult result = new streamresult(new file("example.xml"));

            transformer.transform(source, result);
        } catch (parserconfigurationexception | transformerexception e) {
            e.printstacktrace();
        }
    }
}

挑战：创建一个 java 程序，读取 xml 配置文件并以人类可读的格式输出设置。

6.文件 i/o 中的异常处理

处理文件时，由于文件丢失、权限错误或意外的数据格式等问题，异常很常见。正确的异常处理对于健壮的程序至关重要。

常见 i/o 异常

filenotfoundexception: 尝试打开不存在的文件时发生。
ioexception： i/o 失败的一般异常，例如读取或写入错误。

最佳实践：

使用 try-with-resources：这可以确保即使发生异常，文件也能正确关闭。
特定的捕获块：分别处理不同的异常以提供有意义的错误消息。
日志记录：始终记录异常以帮助诊断生产中的问题。

示例：

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

public class FileExceptionHandling {
    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("An I/O error occurred: " + e.getMessage());
        }
    }
}