您好,登錄后才能下訂單哦!
這篇文章主要講解了“文件寫入的方法有哪些”,文中的講解內(nèi)容簡(jiǎn)單清晰,易于學(xué)習(xí)與理解,下面請(qǐng)大家跟著小編的思路慢慢深入,一起來研究和學(xué)習(xí)“文件寫入的方法有哪些”吧!
0.什么是流?
Java 中的“流”是一種抽象的概念,也是一種比喻,就好比水流一樣,水流是從一端流向另一端的,而在 Java 中的“水流”就是數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)會(huì)從一端“流向”另一端。
根據(jù)流的方向性,我們可以將流分為輸入流和輸出流,當(dāng)程序需要從數(shù)據(jù)源中讀入數(shù)據(jù)的時(shí)候就會(huì)開啟一個(gè)輸入流,相反,寫出數(shù)據(jù)到某個(gè)數(shù)據(jù)源目的地的時(shí)候也會(huì)開啟一個(gè)輸出流,數(shù)據(jù)源可以是文件、內(nèi)存或者網(wǎng)絡(luò)等。
1.什么是字節(jié)流?
字節(jié)流的基本單位為字節(jié)(Byte),一個(gè)字節(jié)通常為 8 位,它是用來處理二進(jìn)制(數(shù)據(jù))的。字節(jié)流有兩個(gè)基類:InputStream(輸入字節(jié)流)和 OutputStream(輸出字節(jié)流)。
常用字節(jié)流的繼承關(guān)系圖如下圖所示:
其中 InputStream 用于讀操作,而 OutputStream 用于寫操作。
2.什么是字符流?
字符流的基本單位為 Unicode,大小為兩個(gè)字節(jié)(Byte),它通常用來處理文本數(shù)據(jù)。字符流的兩個(gè)基類:Reader(輸入字符流)和 Writer(輸出字符流)。
常用字符流的繼承關(guān)系圖如下圖所示:
3.流的分類
流可以根據(jù)不同的維度進(jìn)行分類,比如可以根據(jù)流的方向進(jìn)行分類,也可以根據(jù)傳輸?shù)膯挝贿M(jìn)行分類,還可以根據(jù)流的功能進(jìn)行分類,比如以下幾個(gè)。
① 按流向分類
輸出流:OutputStream 和 Writer 為基類。
輸入流:InputStream 和 Reader 為基類。
② 根據(jù)傳輸數(shù)據(jù)單位分類
字節(jié)流:OutputStream 和 InputStream 為基類。
字符流:Writer 和 Reader 為基類。
③ 根據(jù)功能分類
字節(jié)流:可以從或向一個(gè)特定的地方(節(jié)點(diǎn))讀寫數(shù)據(jù)。
處理流:是對(duì)一個(gè)已存在的流的連接和封裝,通過所封裝的流的功能調(diào)用實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)讀寫。
PS:我們通常是以傳輸數(shù)據(jù)的單位來為流進(jìn)行分類。
4.寫文件的6種方法
寫入文件的方法主要源于字符流 Writer 和輸出字節(jié)流 OutputStream 的子類,如下圖所示:
以上標(biāo)注?號(hào)的類就是用來實(shí)現(xiàn)文件寫入的類,除此之外,在 JDK 1.7 中還提供了 Files 類用來實(shí)現(xiàn)對(duì)文件的各種操作,接下來我們分別來看。
方法 1:FileWriter
FileWriter 屬于「字符流」體系中的一員,也是文件寫入的基礎(chǔ)類,它包含 5 個(gè)構(gòu)造函數(shù),可以傳遞一個(gè)具體的文件位置,或者 File 對(duì)象,第二參數(shù)表示是否要追加文件,默認(rèn)值為 false 表示重寫文件內(nèi)容,而非追加文件內(nèi)容(關(guān)于如何追加文件,我們后面會(huì)講)。
FileWriter 類的實(shí)現(xiàn)如下:
/** * 方法 1:使用 FileWriter 寫文件 * @param filepath 文件目錄 * @param content 待寫入內(nèi)容 * @throws IOException */ public static void fileWriterMethod(String filepath, String content) throws IOException { try (FileWriter fileWriter = new FileWriter(filepath)) { fileWriter.append(content); } }
只需要傳入具體的文件路徑和待寫入的內(nèi)容即可,調(diào)用代碼如下:
public static void main(String[] args) { fileWriterMethod("/Users/mac/Downloads/io_test/write1.txt", "哈嘍,Java中文社群."); }
然后我們打開寫入的文件,實(shí)現(xiàn)結(jié)果如下:
關(guān)于資源釋放的問題:在 JDK 7 以上的版本,我們只需要使用 try-with-resource 的方式就可以實(shí)現(xiàn)資源的釋放,就比如使用 try (FileWriter fileWriter = new FileWriter(filepath)) {...} 就可以實(shí)現(xiàn) FileWriter 資源的自動(dòng)釋放。
方法 2:BufferedWriter
BufferedWriter 也屬于字符流體系的一員,與 FileWriter 不同的是 BufferedWriter自帶緩沖區(qū),因此它寫入文件的性能更高(下文會(huì)對(duì)二者進(jìn)行測(cè)試)。
小知識(shí)點(diǎn):緩沖區(qū)
緩沖區(qū)又稱為緩存,它是內(nèi)存空間的一部分。也就是說,在內(nèi)存空間中預(yù)留了一定的存儲(chǔ)空間,這些存儲(chǔ)空間用來緩沖輸入或輸出的數(shù)據(jù),這部分預(yù)留的空間就叫做緩沖區(qū)。
緩沖區(qū)的優(yōu)勢(shì)
以文件流的寫入為例,如果我們不使用緩沖區(qū),那么每次寫操作 CPU 都會(huì)和低速存儲(chǔ)設(shè)備也就是磁盤進(jìn)行交互,那么整個(gè)寫入文件的速度就會(huì)受制于低速的存儲(chǔ)設(shè)備(磁盤)。但如果使用緩沖區(qū)的話,每次寫操作會(huì)先將數(shù)據(jù)保存在高速緩沖區(qū)內(nèi)存上,當(dāng)緩沖區(qū)的數(shù)據(jù)到達(dá)某個(gè)閾值之后,再將文件一次性寫入到磁盤上。因?yàn)閮?nèi)存的寫入速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于磁盤的寫入速度,所以當(dāng)有了緩沖區(qū)之后,文件的寫入速度就被大大提升了。
了解了緩存區(qū)的優(yōu)點(diǎn)之后,咱們回到本文的主題,接下來我們用 BufferedWriter 來文件的寫入,實(shí)現(xiàn)代碼如下:
/** * 方法 2:使用 BufferedWriter 寫文件 * @param filepath 文件目錄 * @param content 待寫入內(nèi)容 * @throws IOException */ public static void bufferedWriterMethod(String filepath, String content) throws IOException { try (BufferedWriter bufferedWriter = new BufferedWriter(new FileWriter(filepath))) { bufferedWriter.write(content); } }
調(diào)用代碼和方法 1 類似,這里就不再贅述了。
方法 3:PrintWriter
PrintWriter 也屬于字符流體系中的一員,它雖然叫“字符打印流”,但使用它也可以實(shí)現(xiàn)文件的寫入,實(shí)現(xiàn)代碼如下:
/** * 方法 3:使用 PrintWriter 寫文件 * @param filepath 文件目錄 * @param content 待寫入內(nèi)容 * @throws IOException */ public static void printWriterMethod(String filepath, String content) throws IOException { try (PrintWriter printWriter = new PrintWriter(new FileWriter(filepath))) { printWriter.print(content); } }
從上述代碼可以看出,無論是 PrintWriter 還是 BufferedWriter 都必須基于 FileWriter 類來完成調(diào)用。
方法 4:FileOutputStream
上面 3 個(gè)示例是關(guān)于字符流寫入文件的一些操作,而接下來我們將使用字節(jié)流來完成文件寫入。我們將使用 String 自帶的 getBytes() 方法先將字符串轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制文件,然后再進(jìn)行文件寫入,它的實(shí)現(xiàn)代碼如下:
/** * 方法 4:使用 FileOutputStream 寫文件 * @param filepath 文件目錄 * @param content 待寫入內(nèi)容 * @throws IOException */ public static void fileOutputStreamMethod(String filepath, String content) throws IOException { try (FileOutputStream fileOutputStream = new FileOutputStream(filepath)) { byte[] bytes = content.getBytes(); fileOutputStream.write(bytes); } }
方法 5:BufferedOutputStream
BufferedOutputStream 屬于字節(jié)流體系中的一員,與 FileOutputStream 不同的是,它自帶了緩沖區(qū)的功能,因此性能更好,它的實(shí)現(xiàn)代碼如下:
/** * 方法 5:使用 BufferedOutputStream 寫文件 * @param filepath 文件目錄 * @param content 待寫入內(nèi)容 * @throws IOException */ public static void bufferedOutputStreamMethod(String filepath, String content) throws IOException { try (BufferedOutputStream bufferedOutputStream = new BufferedOutputStream( new FileOutputStream(filepath))) { bufferedOutputStream.write(content.getBytes()); } }
方法 6:Files
接下來的操作方法和之前的代碼都不同,接下來咱們就使用 JDK 7 中提供的一個(gè)新的文件操作類 Files 來實(shí)現(xiàn)文件的寫入。
Files 類是 JDK 7 添加的新的操作文件的類,它提供了提供了大量處理文件的方法,例如文件復(fù)制、讀取、寫入,獲取文件屬性、快捷遍歷文件目錄等,這些方法極大的方便了文件的操作,它的實(shí)現(xiàn)代碼如下:
/** * 方法 6:使用 Files 寫文件 * @param filepath 文件目錄 * @param content 待寫入內(nèi)容 * @throws IOException */ public static void filesTest(String filepath, String content) throws IOException { Files.write(Paths.get(filepath), content.getBytes()); }
以上這些方法都可以實(shí)現(xiàn)文件的寫入,那哪一種方法性能更高呢?接下來我們來測(cè)試一下。
5.性能測(cè)試
我們先來構(gòu)建一個(gè)比較大的字符串,然后分別用以上 6 種方法來測(cè)試文件寫入的速度,最后再把結(jié)果打印出來,測(cè)試代碼如下:
import java.io.*; import java.nio.file.Files; import java.nio.file.Paths; public class WriteExample { public static void main(String[] args) throws IOException { // 構(gòu)建寫入內(nèi)容 StringBuilder stringBuilder = new StringBuilder(); for (int i = 0; i < 1000000; i++) { stringBuilder.append("ABCDEFGHIGKLMNOPQRSEUVWXYZ"); } // 寫入內(nèi)容 final String content = stringBuilder.toString(); // 存放文件的目錄 final String filepath2 = "/Users/mac/Downloads/io_test/write1.txt"; final String filepath3 = "/Users/mac/Downloads/io_test/write2.txt"; final String filepath4 = "/Users/mac/Downloads/io_test/write3.txt"; final String filepath5 = "/Users/mac/Downloads/io_test/write4.txt"; final String filepath6 = "/Users/mac/Downloads/io_test/write5.txt"; final String filepath7 = "/Users/mac/Downloads/io_test/write6.txt"; // 方法一:使用 FileWriter 寫文件 long stime1 = System.currentTimeMillis(); fileWriterTest(filepath2, content); long etime1 = System.currentTimeMillis(); System.out.println("FileWriter 寫入用時(shí):" + (etime1 - stime1)); // 方法二:使用 BufferedWriter 寫文件 long stime2 = System.currentTimeMillis(); bufferedWriterTest(filepath3, content); long etime2 = System.currentTimeMillis(); System.out.println("BufferedWriter 寫入用時(shí):" + (etime2 - stime2)); // 方法三:使用 PrintWriter 寫文件 long stime3 = System.currentTimeMillis(); printWriterTest(filepath4, content); long etime3 = System.currentTimeMillis(); System.out.println("PrintWriterTest 寫入用時(shí):" + (etime3 - stime3)); // 方法四:使用 FileOutputStream 寫文件 long stime4 = System.currentTimeMillis(); fileOutputStreamTest(filepath5, content); long etime4 = System.currentTimeMillis(); System.out.println("FileOutputStream 寫入用時(shí):" + (etime4 - stime4)); // 方法五:使用 BufferedOutputStream 寫文件 long stime5 = System.currentTimeMillis(); bufferedOutputStreamTest(filepath6, content); long etime5 = System.currentTimeMillis(); System.out.println("BufferedOutputStream 寫入用時(shí):" + (etime5 - stime5)); // 方法六:使用 Files 寫文件 long stime6 = System.currentTimeMillis(); filesTest(filepath7, content); long etime6 = System.currentTimeMillis(); System.out.println("Files 寫入用時(shí):" + (etime6 - stime6)); } /** * 方法六:使用 Files 寫文件 * @param filepath 文件目錄 * @param content 待寫入內(nèi)容 * @throws IOException */ private static void filesTest(String filepath, String content) throws IOException { Files.write(Paths.get(filepath), content.getBytes()); } /** * 方法五:使用 BufferedOutputStream 寫文件 * @param filepath 文件目錄 * @param content 待寫入內(nèi)容 * @throws IOException */ private static void bufferedOutputStreamTest(String filepath, String content) throws IOException { try (BufferedOutputStream bufferedOutputStream = new BufferedOutputStream( new FileOutputStream(filepath))) { bufferedOutputStream.write(content.getBytes()); } } /** * 方法四:使用 FileOutputStream 寫文件 * @param filepath 文件目錄 * @param content 待寫入內(nèi)容 * @throws IOException */ private static void fileOutputStreamTest(String filepath, String content) throws IOException { try (FileOutputStream fileOutputStream = new FileOutputStream(filepath)) { byte[] bytes = content.getBytes(); fileOutputStream.write(bytes); } } /** * 方法三:使用 PrintWriter 寫文件 * @param filepath 文件目錄 * @param content 待寫入內(nèi)容 * @throws IOException */ private static void printWriterTest(String filepath, String content) throws IOException { try (PrintWriter printWriter = new PrintWriter(new FileWriter(filepath))) { printWriter.print(content); } } /** * 方法二:使用 BufferedWriter 寫文件 * @param filepath 文件目錄 * @param content 待寫入內(nèi)容 * @throws IOException */ private static void bufferedWriterTest(String filepath, String content) throws IOException { try (BufferedWriter bufferedWriter = new BufferedWriter(new FileWriter(filepath))) { bufferedWriter.write(content); } } /** * 方法一:使用 FileWriter 寫文件 * @param filepath 文件目錄 * @param content 待寫入內(nèi)容 * @throws IOException */ private static void fileWriterTest(String filepath, String content) throws IOException { try (FileWriter fileWriter = new FileWriter(filepath)) { fileWriter.append(content); } } }
在查看結(jié)果之前,我們先去對(duì)應(yīng)的文件夾看看寫入的文件是否正常,如下圖所示:
從上述結(jié)果可以看出,每種方法都正常寫入了 26 MB 的數(shù)據(jù),它們最終執(zhí)行的結(jié)果如下圖所示:
從以上結(jié)果可以看出,字符流的操作速度最快,這是因?yàn)槲覀儽敬螠y(cè)試的代碼操作的是字符串,所以在使用字節(jié)流時(shí),需要先將字符串轉(zhuǎn)換為字節(jié)流,因此在執(zhí)行效率上不占優(yōu)勢(shì)。
從上述結(jié)果可以看出,性能最好的是帶有緩沖區(qū)的字符串寫入流 BufferedWriter,性能最慢的是 Files。
PS:以上的測(cè)試結(jié)果只是針對(duì)字符串的操作場(chǎng)景有效,如果操作的是二進(jìn)制的文件,那么就應(yīng)該使用帶緩沖區(qū)的字節(jié)流 BufferedOutputStream。
6.擴(kuò)展知識(shí):內(nèi)容追加
以上代碼會(huì)對(duì)文件進(jìn)行重寫,如果只想在原有的基礎(chǔ)上追加內(nèi)容,就需要在創(chuàng)建寫入流的時(shí)候多設(shè)置一個(gè) append 的參數(shù)為 true,比如如果我們使用 FileWriter 來實(shí)現(xiàn)文件的追加的話,實(shí)現(xiàn)代碼是這樣的:
public static void fileWriterMethod(String filepath, String content) throws IOException { // 第二個(gè) append 的參數(shù)傳遞一個(gè) true = 追加文件的意思 try (FileWriter fileWriter = new FileWriter(filepath, true)) { fileWriter.append(content); } }
如果使用的是 BufferedWriter 或 PrintWriter,也是需要在構(gòu)建 new FileWriter 類時(shí)多設(shè)置一個(gè) append 的參數(shù)為 true,實(shí)現(xiàn)代碼如下:
try (BufferedWriter bufferedWriter = new BufferedWriter( new FileWriter(filepath, true))) { bufferedWriter.write(content); }
相比來說 Files 類要想實(shí)現(xiàn)文件的追加寫法更加特殊一些,它需要在調(diào)用 write 方法時(shí)多傳一個(gè) StandardOpenOption.APPEND 的參數(shù),它的實(shí)現(xiàn)代碼如下:
Files.write(Paths.get(filepath), content.getBytes(), StandardOpenOption.APPEND);
感謝各位的閱讀,以上就是“文件寫入的方法有哪些”的內(nèi)容了,經(jīng)過本文的學(xué)習(xí)后,相信大家對(duì)文件寫入的方法有哪些這一問題有了更深刻的體會(huì),具體使用情況還需要大家實(shí)踐驗(yàn)證。這里是億速云,小編將為大家推送更多相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的文章,歡迎關(guān)注!
免責(zé)聲明:本站發(fā)布的內(nèi)容(圖片、視頻和文字)以原創(chuàng)、轉(zhuǎn)載和分享為主,文章觀點(diǎn)不代表本網(wǎng)站立場(chǎng),如果涉及侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系站長(zhǎng)郵箱:is@yisu.com進(jìn)行舉報(bào),并提供相關(guān)證據(jù),一經(jīng)查實(shí),將立刻刪除涉嫌侵權(quán)內(nèi)容。