目录
一、认识文件
文件是在硬盘上存储数据的一种方式，操作系统帮我们把硬盘的一些细节都封装起来了
我们只需要了解文件相关的一些接口即可
硬盘是用来存储数据，和内存相比，硬盘的存储空间更大，访问速度更慢，成本更低，可以持久化存储
操作系统通过 “文件系统” 这样的模块来管理硬盘
实际上我的电脑只有一个硬盘，操作系统可以通过文件系统把这个硬盘抽象成多个硬盘一样
NTFS 是windows 上的文件系统，背后有一定的格式来组织硬盘数据
EXT4 是 Linux 上常见的文件系统
1、文件路径
不同的文件系统，管理文件的方式都是类似的
通过 目录 - 文件 构成了 “ N 叉树” 树形结构
通过 D盘 - tmp - cat.jpg 这个路线，就能 找到 / 确定 电脑上的唯一一个文件，这个东西就称为 “路径”
在 windows 上，使用 / 或者 \ 来分割不同的目录
以盘符开头的路径，也叫做 “绝对路径”
绝对路径相当于与是从 “此电脑” 这里出发，找文件的过程
以 . 或者 ... 开头的目镜，叫做 “绝对路径”
相对路径，需要有一个 “基准目录” / “工作目录”，表示从这个基准出发，怎么走能找到这个文件夹
如果以 D:为基准目录 ./tmp/cat.jpg 如果以 D:tmp 为基准 ./cat.jpg （. 表示当前所在目录）
如果以 D:/tmp/111 为基准， ..cat.jpg（..表示当前目录的上一级目录）
同样是一个 cat.jpg 文件，站在不同的基准目录上找到的路径是不一样的
2、其它知识
文件系统上存储的文件，又可以分成两个大类
1、文本文件
存储的是字符
例如：utf-8 就是一个大表，这个表上的数据的组合，就可以称为字符
2、二进制文件
存储的是二进制的数据
如何判断文件是文本文件还是二进制文件?
一个最简单的方式：直接使用记事本打开
记事本打开文件，就是尝试把当前的数据，在码表中查询
如果打开之后能看懂，就是文本文件，如果打开之后看不懂，就是二进制文件
二、Java 中操作文件
后续针对文件的操作，文本和二进制的操作方式是不同的
文件系统操作：创建文件，删除文件，创建目录....
java 中，不要通过 java.io.file 类来对一个文件（包括目录）进行具体的描述
IO ： input 和 output，我们是站在 cpu 的视角来看待输入输出的
通过 File 对象来描述到一个具体的文件
File 对象可以对应到一个真实存在的文件，也可以对应到一个不存在的文件
构造方法：
第二个构造方法此处的字符串，就表示一个路径，可以是绝对路径，也可以是相对路径
方法：
站在操作系统的角度来看待：目录也是文件
操作系统的文件是一个更广义的概念，具体来说有很多不同的类型
1、普通文件（通常见到的文件）
2、目录文件（通常见到的文件夹）
windows 上，目录之间的分隔符，可以使用 / 也可以使用 \
Linux 和 mac 上面，就只支持 /
所以即使在 windows 上，也尽量使用 / ，使用 、 在代码中需要搭配转义字符
可以通过代码，来感受一下对文件的操作：
当我们把绝对路径改成相对路径，代码运行结果又会有所不同：
getAbsolutePath 会将工作目录拼接上当前目录，就是运行的结果
在 idea 中运行一个程序，工作目录就是项目所在的目录，在命令行中 运行一个程序，工作目录就是命令行当前所在的目录，如果程序是运行在 tomacat 中，工作目录就是 tomcat 下的 bin 目录
这个操作是可能会抛出异常的
比如，当前写入的路径是一个非法的路径
比如，当前创建的这个文件，对于所在的目录没有权限操作
有的时候，可能会用到这样的一个功能：临时文件
程序运行的时候，搞一个临时文件，程序结束了，临时文件中自动删掉
像 office 等很多这样的生产力软件 都有产生临时文件功能，这个临时文件就自动保存了你当前的编辑的中间状态
有的人使用 word 不喜欢保存，用了一段时间之后，电脑突然断电关机了，没保存的数据难道就没了吗？
重启电脑，由于刚才是非正常关闭，临时文件是来不及删除，仍然存在的moffice 启动就能知道上次是异常关闭了，就会提示你是否要从之前的临时文件恢复未保存的数据
创建目录代码：
import java.io.File;
import java.io.FileReader;
public class Demo4 {
public static void main(String[] args) {
File file = new File("./test-dir");
//mk -> make dir->directory
//mkdir 一次只能创建一层目录，mkdirs 可以一次创建多层目录
file.mkdir();
//file.mkdirs();
}
}文件重命名也可以起到文件移动的效果
import java.io.File;
//文件重命名
public class Demo5 {
public static void main(String[] args) {
File file = new File("./test.txt");
File file2 = new File("./src/test2.txt");
file.renameTo(file2);
}
}以上文件系统的操作，都是基于 File 类来完成的
另外还需要文件内容的操作
三、文件内容的读写
1、Reader
文件这里的内容本质是来自于硬盘，硬盘又是操作系统管理的，使用某个编程语言操作文件，本质上都是需要调用系统的 api
虽然不同的编程语言操作文件的 api 有所差别，但是基本步骤都是一样的
文件内容操作的核心步骤有四个：
1、打开文件
2、关闭文件
3、读文件
4、写文件
Java IO流 是一个比较庞大的体系，涉及到非常多的类，这些不同的类，都有各自不同的特性，但是总的来说，使用的方法都是类似的
（1）构造方法，打开文件
（2）close 方法，关闭文件
（3）如果衍生自 InputStream 或者 Read ，就可以使用 read 方法来读数据
（4）如果衍生自 OutputStream 或者 Writer ，就可以使用 write 方法来写数据
读文件操作：
这个操作非常重要，释放必要的资源
让一个进程打开一个文件，是要从系统这里申请一定的资源的（占用进程的 pcb 的文件描述符表中的一个表项）
如果不释放，就会出现 “文件资源泄露” ，是一个很严重的问题
文件描述符表 可以理解成一个顺序表，长度有限，不会自动扩容，一旦一直打开文件，而不去关闭不用的文件，文件描述符表就会被占满，后续就没法打开新的文件了
我们可以使用 try with rewsourses 来避免出现上述问题
此时只要 try 代码执行完毕了，就会自动调用到 close 方法
文件流中的任意对象，都可以按照上述讨论来进行 close
一次读一个 char 类型的数组
会把读到的内容，填充到参数的这个 cbuf 数组中，此处的参数，相当于是一个输出形参数
通过 read ，就会把本来是空的一个数组，填充上内容
n 表示实际读到的字符的个数
相当于给了 1024 这么大空间，如果文件足够大，超过 1024，就能填满这个空间
如果文件比较小，不足1024，就会把文件所有内容都填到数组中（剩下会空余）
返回值 n 就表示实际读到的字符的个数
有时候，可能会涉及到有多个小文件，都需要读取并且拼接到一起，就可以使用这个方法
假设现在有三个文件，每个文件的大小是 100 字节
最终代码如下：
import java.io.FileNotFoundException;
import java.io.FileReader;
import java.io.IOException;
import java.io.Reader;
//Reader 的使用
public class Demo6 {
public static void main(String[] args) throws IOException {
/* //FileReder 的构造方法，可以填写一个路径（绝对路径和相对路径都可以），也可以写一个构造好了的 file 对象
Reader reader = new FileReader("d:/test.txt");
try {
//中间的代码无论出现什么情况，close 都可以执行到
}finally {
//如果抛出异常或者 return ，close就都执行不到了
reader.close();
}*/
//上述使用 finally 的方式能解决问题，但是不优雅
//使用 try with resourses 是更好的解决方法
try(Reader reader = new FileReader("d:/test.txt")){
while(true){
char buf[] = new char[1024];
int n = reader.read(buf);
if(n == -1){
//读到文件末尾了
break;
}
for(int i = 0;i < n;i++){
System.out.print(buf[i] + " ");
}
}
}
}
}2、InputStream
InputStream 是字节流，用法和 Reader 相似
文本文件，也可以使用字节流打开，只不过此时你读到的每个字节，就不是完整的字符了
一次读一个字节
一次读若干个字节，尝试填满这个 byte[]
一次读若干个字节，填满数组的一部分
Java 虽然有 char ，但是很少会用，更多的是使用 String
此处，我们可以借助一些额外的工具类，就可以完成 字节 / 字符 --> 字符串 的转化
虽然也可以直接使用 String 的构造方法完成 char[] 或者 byte[] 到字符串的转化，但是比较麻烦
这个工具类就是 Scanner ！！！
操作系统中，所谓的文件，是一个广义的概念，System.in 是一个特殊的文件，对应到 “标准输入”，普通的硬盘上的文件，也是文件
后来网络编程中的网卡（socket），也是文件
Scanner 都是一视同仁的，只是把当前读到的字节数据进行转换，但并不关心这个数据是来自于哪里
但是，要注意，Scanner 只是用来读取文本文件的，不是适合读取二进制文件
import java.io.FileInputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.util.Scanner;
public class Demo8 {
public static void main(String[] args) throws IOException {
try(InputStream inputStream = new FileInputStream("d:/test.txt")){
Scanner scanner = new Scanner(inputStream);
//此时就是从 test.txt 这个文件中读取数据了
String s = scanner.next();
System.out.println(s);
}
}
}3、输出
输出的使用方法和输入非常相似，关键操作是 write
write 之前要打开文件，write 之后也需要关闭文件
输出流对象（无论是字节流还是字符流），会在打开文件之后，清空文件内容！！！
import java.io.FileInputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.util.Scanner;
public class Demo8 {
public static void main(String[] args) throws IOException {
try(InputStream inputStream = new FileInputStream("d:/test.txt")){
Scanner scanner = new Scanner(inputStream);
//此时就是从 test.txt 这个文件中读取数据了
String s = scanner.next();
System.out.println(s);
}
}
}还可以按照追加写的方式打开，此时就不会清空内容了 
读操作和写操作，也都能支持随机访问，可以移动光标到指定位置进行读写，此处就不进行介绍了
OutputStream 方式使用方法完全一样
只不过 write 方法，不能支持 字符串 参数，只能按照 字节 或者 字节数组来写入
实例：扫描指定目录，并找到名称中包含指定字符的所有普通文件（不包含目录），并且后续询问用户是否要删除此文件
import java.io.File;
import java.util.Scanner;
public class Demo10 {
public static void main(String[] args) {
Scanner scanner = new Scanner(System.in);
//1、用户输入一个目录，后续的查找都是针对这个目录进行的
System.out.println("请输入要搜索的目录");
File rootPath = new File(scanner.next());
//2、再让用户输入要搜索和删除的关键粗
System.out.println("请输入要删除的关键字");
String word = scanner.next();
//3、判断当前目录是否有效
if (!rootPath.isDirectory()){
System.out.println("此时输入的路径不是合法目录");
return;
}
//4、遍历目录，从根目录出发，按照深度优先（递归） 的方式进行
scanDir(rootPath,word);
}
public static void scanDir(File currentDir,String word){
//1、先列出当前目录中包含哪些内容
File[] files = currentDir.listFiles();
if (files == null || files.length == 0){
//空的目录或者非法的目录
return;
}
//2、遍历列出的文件，分两个情况进行讨论
for(File f : files){
if (f.isFile()){
//如果当前文件是普通文件，看看文件名是否包含了 word ，来决定是否要删除
dealFile(f,word);
}else {
//如果当前文件是目录文件，就递归执行 scanDir
scanDir(f,word);
}
}
}
public static void dealFile(File f,String word){
Scanner scanner = new Scanner(System.in);
//1、先判断当前文件是否包含 word
if (!f.getName().contains(word)){
//此时文件不包含 word,
return;
}
//2、包含 word,询问用户是否删除该文件
System.out.println("该文件是： " + f.getAbsolutePath() + ",是否确认删除（Y / N ）");
String choice = scanner.next();
if (choice.equals("Y") || choice.equals("y")){
f.delete();
}
}
}示例：进行普通的文件复制
import java.io.*;
import java.util.Scanner;
public class Demo11 {
public static void main(String[] args) throws IOException {
System.out.println("请输入要复制的文件路径");
Scanner scanner = new Scanner(System.in);
String src = scanner.next();
File srcfile= new File(src);
if (!srcfile.isFile()){
System.out.println("您输入的源文件路径是非法的");
return;
}
System.out.println("请输入要复制到的目标路径");
String dest = scanner.next();
File destfile= new File(dest);
//不要求目标文件存在，但是得保证目标文件所在的目录是存在的
if (!destfile.getParentFile().isDirectory()){
System.out.println("您输入的目标文件路径是非法的");
return;
}
//2、进行复制操作的过程,按照字节流打开
try(InputStream inputStream = new FileInputStream(srcfile);
OutputStream outputStream = new FileOutputStream(destfile)){
while(true){
byte[] buffer = new byte[1024];
int n = inputStream.read(buffer);
if (n == -1){
System.out.println("读取到 eof，循环结束");
break;
}
outputStream.write(buffer,0,n);
}
}
}
}