1 File类
1.1 IO概述
回想之前写过的程序，数据都是在内存中，一旦程序运行结束，这些数据都没有了，等下次再想使用这些数据，可是已经没有了。那怎么办呢？能不能把运算完的数据都保存下来，下次程序启动的时候，再把这些数据读出来继续使用呢？其实要把数据持久化存储，就需要把内存中的数据存储到内存以外的其他持久化设备(硬盘、光盘、U盘等)上。
当需要把内存中的数据存储到持久化设备上这个动作称为输出（写）Output操作。
当把持久设备上的数据读取到内存中的这个动作称为输入（读）Input操作。
因此我们把这种输入和输出动作称为IO操作。简单了解IO是怎么一回事之后，接下来就要进一步做系统了解。在我们操作系统中，数据都保存在文件中，而文件存放相应的文件夹中。那么Java中是如何描述这些的呢？
1.2 File类的出现
打开API，搜索File类。阅读其描述：File文件和目录路径名的抽象表示形式。即，Java中把文件或者目录（文件夹）都封装成File对象。也就是说如果我们要去操作硬盘上的文件，或者文件夹只要找到File这个类即可。那么我们就要研究研究File这个类中都有那些功能可以操作文件或者文件夹呢？
TestDemo.java
package com.qtw.api;
import java.io.File;
/*
* java.io.file
* 将操作系统中的文件、目录（文件夹）、路径封装成File对象
* 提供方法操作系统中的内容
* File与操作系统无关
* 文件file
* 目录directory
* 路径path
* */
public class TestDemo {
public static void main(String[] args){
//File静态成员遍历
//与操作系统有关的路径分隔符
String sep = File.pathSeparator;
System.out.println(sep);
//与系统有关的默认名称分割符
sep = File.separator;
System.out.println(sep);
}
}
//运行结果 ； /
1.3 File类的构造函数
通过构造方法创建File对象，TestDemo.java
package com.qtw.api;
/*
* File类的构造方法
* 三种重载形式
* */
import java.io.File;
public class TestDemo {
public static void main(String[] args){
//构造方法1
/*File(String pathname)
传递路径名：可以写文件，也可以写文件夹
ex c:\\abc c:\\abc\\a.txt
返回路径封装的File类型对象
* */
String pathName = "e:\\test\\a.txt";
File f1 = new File(pathName);
System.out.println(f1);
//构造方法2
/**
* File(String parent,String child)
* 传递路径，传递字符串父路径，字符串子路径
*/
File f2 = new File("e:\\","test");
System.out.println(f2);
/*
* File(File parent,String child)
* 传递File类型父路径，字符串子路径
* */
File f3 = new File(f2,"b.txt");
System.out.println(f3);
}
}
1.4 File类的获取
创建完了File对象之后，那么File类中都有如下常用方法，可以获取文件相关信息
TestDemo.java
package com.qtw.api;
import java.io.File;
public class TestDemo {
public static void main(String[] args){
//创建文件对象
File file = new File("e:\\test\\a.txt");
//获取文件的绝对路径，即全路径
String absPath = file.getAbsolutePath();
//File中封装的路径是什么获取到的就是什么。
String path = file.getPath();
//获取文件名称
String filename = file.getName();
//获取文件大小
long size = file.length();
System.out.println("absPath="+absPath);
System.out.println("path="+path);
System.out.println("filename="+filename);
System.out.println("size="+size);
}
}
1.5 文件和文件夹的创建删除等
经常上面介绍，我们知道可以通过File获取到文件名称，文件路径(目录)等信息。接下来演示使用File类创建、删除文件等操作。
TestDemo.java
package com.qtw.api;
import java.io.File;
import java.io.IOException;
public class TestDemo {
public static void main(String[] args) throws IOException {
// 对文件或者文件加进行操作。
File file = new File("e:\\test\\file.txt");
// 创建文件，如果文件不存在，创建 true 如果文件存在，则不创建 false。 如果路径错误，IOException。
boolean b1 = file.createNewFile();
System.out.println("b1=" + b1);
//-----------删除文件操作-------注意：不去回收站。慎用------
boolean b2 = file.delete();
System.out.println("b2="+b2);
//-----------需要判断文件是否存在------------
boolean b3 = file.exists();
System.out.println("b3="+b3);
//-----------对目录操作 创建，删除，判断------------
File dir = new File("e:\\test\\abc");
//mkdir()创建单个目录。
// mkdirs();创建多级目录，递归创建
boolean b4 = dir.mkdir();
System.out.println("b4="+b4);
//删除目录时，如果目录中有内容，无法直接删除。
boolean b5 = dir.delete();
//只有将目录中的内容都删除后，保证该目录为空。这时这个目录才可以删除。
System.out.println("b5=" + b5);
//-----------判断文件，目录------------
File f = new File("e:\\test\\a.txt");// 要判断是否是文件还是目录，
//判断文件或路径是否存在
boolean b6 = f.exists();
System.out.println("b6=" + b6);
if(b6){
System.out.println("是文件吗？"+f.isFile());
System.out.println("是文件夹吗？"+f.isDirectory());
}
}
}
1.6 listFiles()方法介绍
文件都存放在目录（文件夹）中，那么如何获取一个目录中的所有文件或者目录中的文件夹呢？那么我们先想想，一个目录中可能有多个文件或者文件夹，那么如果File中有功能获取到一个目录中的所有文件和文件夹，那么功能得到的结果要么是数组，要么是集合。我们开始查阅API。
TestDemo.java
package com.qtw.api;
import java.io.File;
import java.io.IOException;
public class TestDemo {
public static void main(String[] args) throws IOException {
// 对文件或者文件加进行操作。
File dir = new File("e:\\test");
//获取的是目录下的当前的文件以及文件夹的名称。
String[] names = dir.list();
for(String name : names){
System.out.println(name);
}
System.out.println("==========================================");
//获取目录下当前文件以及文件对象，只要拿到了文件对象
//那么就可以获取其中想要的信息
File[] files = dir.listFiles();
for(File file : files){
System.out.println(file);
}
}
}
注意：在获取指定目录下的文件或者文件夹时必须满足下面两个条件
- 指定的目录必须是存在的，
- 指定的必须是目录。否则容易引发返回数组为null，出现NullPointerException
1.7 文件过滤器
通过listFiles()方法，我们可以获取到一个目录下的所有文件和文件夹，但能不能对其进行过滤呢？比如我们只想要一个目录下的指定扩展名的文件，或者包含某些关键字的文件夹呢？
我们是可以先把一个目录下的所有文件和文件夹获取到，并遍历当前获取到所有内容，遍历过程中在进行筛选，但是这个动作有点麻烦，Java给我们提供相应的功能来解决这个问题。
查阅File类的API，在查阅时发现File类中重载的listFiles方法，并且接受指定的过滤器。
- 方法1
TestDemo.java
package com.qtw.api;
import java.io.File;
import java.io.IOException;
public class TestDemo {
public static void main(String[] args) throws IOException {
//获取扩展名为.java所有文件
//创建File对象
File file = new File("e:\\test");
//获取指定扩展名的文件,由于要对所有文件进行扩展名筛选，因此调用方法需要传递过滤器
File[] files = file.listFiles(new MyFileFilter());
//遍历获取到的所有符合条件的文件
for(File f:files){
System.out.println(f);
}
}
}
自定类继承FilenameFilter过滤器接口
package com.qtw.api;
import java.io.FilenameFilter;
import java.io.File;
//定义类实现文件名称FilenameFilter过滤器
public class MyFileFilter implements FilenameFilter{
public boolean accept(File pathname, String name){
return name.endsWith(".txt");
}
}
- 方法2
在查阅API时，我们发现，在listFiles(FileFilter filter) 也可以接受一个FileFilter过滤器，它和我们讲的FilenameFilter有啥区别呢？
FilenameFilter过滤器中的accept方法接受两个参数，一个当前文件或文件夹所在的路径，一个是当前文件或文件夹对象的名称。
FileFilter 过滤器中的accept方法接受一个参数，这个参数就当前文件或文件夹对象
当我们需要过滤文件名称时就可以使用FilenameFilter这个过滤器，当我们想对当前文件或文件夹进行过滤，就可以使用FileFilter ，比如需要当前目录下的所有文件夹，就可以使用FileFilter 过滤器。
测试类TestDemo.java
package com.qtw.api;
import java.io.File;
import java.io.IOException;
public class TestDemo {
public static void main(String[] args) throws IOException {
//创建File对象
File file = new File("E:\\test");
//获取指定目录下的文件夹
File[] files = file.listFiles(new FileFileterByDir());
//遍历获取到的所有符合条件的文件
for (File f : files) {
System.out.println(f);
}
}
}
自定义类继承FileFilter过滤器接口
package com.qtw.api;
import java.io.FileFilter;
import java.io.File;
public class FileFileterByDir implements FileFilter{
public boolean accept(File pathname){
//文件过滤器
return pathname.isDirectory();
}
}
2 递归
2.1 递归的概述
TestDemo.java
package com.qtw.api;
/*方法的递归调用
* 方法自己调用自己
* 与用于，方法中运算的主体不变，但是运行的时候，参与运行的方法参数会变化
* 注意：
* 递归一定要有出口
* 递归次数不能过多
* 构造方法禁止递归
* */
public class TestDemo {
public static void main(String[] args){
int n = function1(100);
System.out.println("计算1+2+3...+100="+n);
int m = function2(10);
System.out.println("计算10的阶乘="+m);
int k = function3(10);
System.out.println("计算第10个斐波那契额数列="+k);
}
/*
* 计算1+2+3...+100
* */
public static int function1(int num){
if(num == 1){
return 1;
}
return num +function1(num-1);
}
/*
* 计算10的阶乘
* */
public static int function2(int num){
if(num == 1){
return 1;
}
return num*function2(num-1);
}
/*
* 计算第10个斐波那契额数列
* */
public static int function3(int num){
if(num == 1){
return 1;
}else if(num == 2){
return 1;
}
return function3(num-1)+function3(num-2);
}
}
注意：递归一定要有条件限定，保证递归能够停止下来，否则会发生栈内存溢出。在递归中虽然有限定条件，但是递归次数不能太多。否则也会发生栈内存溢出。
2.2 递归打印所有子目录中的文件路径
编写一个方法用来打印指定目录中的文件路径，并进行方法的调用
要求：若指定的目录有子目录，那么把子目录中的文件路径也打印出来
步骤：
- 指定要打印的目录File对象
- 调用getFileAll()方法
2.1 获取指定目录中的所有File对象
2.2 遍历得到每一个File对象
2.3 判断当前File 对象是否是目录
判断结果为true，说明为目录，通过递归，再次调用步骤2的getFileAll()方法
判断结果为false，说明是文件，打印文件的路径
TestDemo.java
package com.qtw.api;
import java.io.File;
import java.io.IOException;
public class TestDemo {
public static void main(String[] args) throws IOException {
//创建File对象
File file = new File("E:\\test");
getFileAll(file);
}
public static void getFileAll(File file){
//获取指定目录下的文件夹和文件
File[] files = file.listFiles();
//遍历获取到的所有符合条件的文件
for (File f : files) {
//判断当前遍历到的是否为目录
if(f.isDirectory()){
//是目录，继续获取这个目录下的所有文件和文件夹
getFileAll(f);
}else {
//不是目录，说明当前f就是文件，那么就打印出来
System.out.println(f);
}
}
}
}
2.3 搜索指定目录中的.txt文件(含子目录)
需求：打印指定目录即所有子目录中的.txt文件的文件路径
要求：编写一个方法用来打印指定目录中的.txt文件路径，并进行方法的调用
若指定的目录有子目录，那么把子目录中的.txt文件路径也打印出来
步骤：
- 指定要打印的目录File对象
- 调用getFileAll()方法，传入要打印的目录File对象
2.1 通过FilenameFilter过滤器获取指定目录中的所有.java类型的File对象
2.2 遍历得到每一个File对象
2.3 判断当前File 对象是否是目录
判断结果为true，说明为目录，通过递归，再次调用步骤2的getFileAll()方法
判断结果为false，说明是文件，打印文件的路径
TestDemo.java
package com.qtw.api;
import java.io.File;
public class TestDemo {
public static void main(String[] args) {
File file = new File("e:\\test");
getFileAll(file);
}
//获取指定目录以及子目录中的所有的文件
public static void getFileAll(File file) {
File[] files = file.listFiles(new MyFileFilter());
//遍历当前目录下的所有文件和文件夹
for (File f : files) {
//判断当前遍历到的是否为目录
if(f.isDirectory()){
//是目录，继续获取这个目录下的所有文件和文件夹
getFileAll(f);
}else{
//不是目录，说明当前f就是文件，那么就打印出来
System.out.println(f);
}
}
}
}
自定类继承FileFilter过滤器接口
package com.qtw.api;
import java.io.File;
import java.io.FileFilter;
//定义类实现文件名称FilenameFilter过滤器
class MyFileFilter implements FileFilter{
public boolean accept(File dir) {
if(dir.isDirectory()){
return true;
}
return dir.getName().endsWith(".txt");
}
}
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