以寫入文件為中心

在進行程序開發時，經常需要將一些數據保存到文件中，以便長期保存並供其他程序讀取。同時，也常常需要從文件中讀取數據，進行處理後再保存到文件中。因此，文件操作是Java中常見的一種操作。本文將圍繞以寫入文件為中心，深入闡述Java中文件操作的相關知識和技巧。

一、文件的創建與刪除

在Java中，可以使用File類來創建和刪除文件。其中，創建文件可以使用createNewFile()方法，刪除文件可以使用delete()方法。

File file = new File("test.txt");
try {
    boolean result = file.createNewFile();
    System.out.println(result ? "文件創建成功" : "文件已存在");
} catch (IOException e) {
    e.printStackTrace();
}
boolean deleteResult = file.delete();
System.out.println(deleteResult ? "文件刪除成功" : "文件不存在");

在上面的代碼中，首先創建了一個File對象，它代表了一個文件。接著使用createNewFile()方法創建文件，這個方法會返回一個布爾值，表示文件是否創建成功。如果文件已存在，則返回false。最後使用delete()方法刪除該文件，同樣返回一個布爾值表示刪除是否成功。

二、文件的寫入

如果需要將數據寫入文件，可以使用文件輸出流（FileOutputStream）。它提供了很多寫入數據的方法，可以自由選擇。例如，write(byte[] b)方法可以傳入一個位元組數組，write(int b)方法可以傳入一個int類型的值，這時會自動將int類型的值轉換成byte類型。

File file = new File("test.txt");
try (FileOutputStream fos = new FileOutputStream(file)) {
    String data = "Hello World!";
    fos.write(data.getBytes());
    System.out.println("數據寫入成功");
} catch (IOException e) {
    e.printStackTrace();
}

在上述代碼中，首先創建了一個File對象，然後使用文件輸出流創建一個FileOutputStream對象。接著將需要寫入的數據轉換成byte數組，最後使用write()方法將數據寫入文件中。

三、文件的讀取

如果需要從文件中讀取數據，可以使用文件輸入流（FileInputStream）。它提供了很多讀取數據的方法，例如read(byte[] b)方法可以讀取一定長度的位元組到位元組數組中，read()方法可以讀取一個位元組，如果讀到文件末尾則返回-1。

File file = new File("test.txt");
try (FileInputStream fis = new FileInputStream(file)) {
    byte[] buffer = new byte[(int) file.length()];
    fis.read(buffer);
    String data = new String(buffer);
    System.out.println("從文件中讀取出的數據為：" + data);
} catch (IOException e) {
    e.printStackTrace();
}

在上面的代碼中，首先同樣創建了一個File對象，然後使用文件輸入流創建一個FileInputStream對象。使用read()方法讀取整個文件的數據，將讀取到的位元組轉換成字元串輸出。

四、文件的複製

如果需要將一個文件複製到另一個文件中，可以使用文件輸入輸出流（FileInputStream和FileOutputStream），並結合緩衝流（BufferedInputStream和BufferedOutputStream）提高效率。

File source = new File("source.txt");
File target = new File("target.txt");
try (FileInputStream fis = new FileInputStream(source);
     FileOutputStream fos = new FileOutputStream(target);
     BufferedInputStream bis = new BufferedInputStream(fis);
     BufferedOutputStream bos = new BufferedOutputStream(fos)) {
    byte[] buffer = new byte[8192];
    int len;
    while ((len = bis.read(buffer)) != -1) {
        bos.write(buffer, 0, len);
    }
    System.out.println("文件複製成功");
} catch (IOException e) {
    e.printStackTrace();
}

在上述代碼中，首先創建了兩個File對象，分別代表源文件和目標文件。然後使用文件輸入輸出流創建FileInputStream和FileOutputStream對象，並結合緩衝流提高效率。接著使用緩衝流的read()方法從源文件中讀取數據，使用緩衝流的write()方法將數據寫入目標文件中，直到讀取完整個源文件。

五、文件的追加

如果需要將數據追加到已存在的文件中，可以使用文件輸出流的構造方法，將FileOutputStream對象的第二個參數設置為true，表示開啟追加模式。這時，寫入的數據會被追加到文件末尾，而不是覆蓋之前的數據。

File file = new File("test.txt");
try (FileOutputStream fos = new FileOutputStream(file, true)) {
    String data = "\nHello World Again!";
    fos.write(data.getBytes());
    System.out.println("數據追加成功");
} catch (IOException e) {
    e.printStackTrace();
}

在上述代碼中，同樣創建了一個File對象來代表文件。使用文件輸出流創建FileOutputStream對象時，將第二個參數設置為true，表示開啟追加模式。這樣，寫入的數據會被追加到文件末尾。

六、文件的隨機讀寫

如果需要隨機讀取文件中的數據，可以使用文件隨機訪問類（RandomAccessFile）。可以使用RandomAccessFile類的seek()方法設置當前文件指針的位置，使用readXXX()方法讀取數據，或者使用writeXXX()方法寫入數據。

File file = new File("test.txt");
try (RandomAccessFile raf = new RandomAccessFile(file, "rw")) {
    raf.seek(6);
    byte[] buffer = new byte[5];
    raf.read(buffer, 0, buffer.length);
    String data = new String(buffer);
    System.out.println("讀取的數據為：" + data);

    raf.seek(12);
    raf.write("Java".getBytes());
    System.out.println("數據寫入成功");

    raf.seek(0);
    while (raf.getFilePointer() < raf.length()) {
        System.out.print((char) raf.read());
    }
    System.out.println("數據讀取完畢");
} catch (IOException e) {
    e.printStackTrace();
}

在上述代碼中，首先同樣創建了一個File對象來代表文件。使用RandomAccessFile類創建RandomAccessFile對象時，第二個參數表示訪問模式，”rw”表示可讀寫。接著，使用seek()方法設置當前文件指針的位置，使用readXXX()方法讀取指定長度的數據，使用writeXXX()方法寫入數據。最後使用getFilePointer()方法獲得文件指針的位置，直到讀取完整個文件。

七、總結

以上就是本文圍繞以寫入文件為中心，所闡述的Java中文件操作的相關知識和技巧。通過本文的講解，你已經掌握了Java中文件的創建、刪除、寫入、讀取、複製、追加和隨機讀寫等常見操作。這些操作都是Java程序開發中常用到的，能夠使用文件操作來處理數據，將有助於提高程序效率。