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chapter20_File类、递归

时间:2020-04-07 15:35:08      阅读:59      评论:0      收藏:0      [点我收藏+]

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chapter20_File类、递归

File类

1.1 概述

java.io.File 类是文件和目录路径名的抽象表示

java把电脑中的文件和文件夹(目录)封装为一个File类,我们可以使用File类对文件/文件夹进行操作

主要用于文件和目录的创建、查找和删除等操作。

File类是一个与系统无关的类,任何的操作系统都可以使用类中的方法

重点:记几个单词

  • file:文件
  • path:路径
  • separator:分隔器
  • directtory:文件夹/目录

1.2 构造方法

  • public File(String pathname) :通过将给定的路径名字符串转换为抽象路径名来创建新的 File实例。
  • public File(String parent, String child) :从父路径名字符串和子路径名字符串创建新的 File实例。
  • public File(File parent, String child) :从父抽象路径名和子路径名字符串创建新的 File实例。
  • 操作路径不能写死了 Windows 和Linux系统的分隔符不同
    windows: C:\develop\a\a.txt
    Linux: C:/develop/a/a.txt
    所以正确写法
    "C:"+File.separator+"develop"+File.separator+"a"+File.separator+"a.txt"
  • 示例代码
public static void main(String[] args) {
        /*
            static String pathSeparator  与系统有关的路径分隔分,为了方便,他被表示为一个字符串
            static char pathSeparatorChar 与系统有关的路径分隔符

            static String separator 与系统有关的默认名称分隔符,为了方便,他被表示为一个字符串
            static char separatorChar 与系统有关的默认分隔符

            操作路径不能写死了  Windows 和Linux系统的分隔符不同
            windows: C:\develop\a\a.txt
            Linux: C:/develop/a/a.txt
            所以正确写法
            "C:"+File.separator+"develop"+File.separator+"a"+File.separator+"a.txt"
         */
String pathSeparator = File.pathSeparator;
        System.out.println(pathSeparator);
        // 路径分隔符  Windows:分号; Linux:冒号 :
        String separator = File.separator;
        System.out.println(separator);
        // 文件名称分隔符  Windows:反斜杠\ Linux:正斜杠 /


    }
public class Demo002File {
    public static void main(String[] args) {
        show01();
        show02("d:\\","a.txt");
        // d:\a.txt
        show03();
    }
    /**
        File(String pathname)  通过将给定的路径名称字符串转换为抽象路径类创建一个引得File实例
        参数:
            String pathname:字符串的路径名称
            路径可以是文件夹结尾,也可以是文件结尾
            路径可以是相对路路径,也可以是绝对路径
            路径可以存在,也可以不存在
            创建File对象,只是把字符串路径封装为File对象,不考虑路径的真假情况

     */
    public static void show01(){
        File f1 = new File("D:\\develop\\Projects\\IdeaProjects\\03_API\\08_FileAndRecursion\\a.txt");
        System.out.println(f1);
        // 重写了Object类的toString方法  D:\develop\Projects\IdeaProjects\03_API\08_FileAndRecursion\a.txt

        File f2 = new File("D:\\develop\\Projects\\IdeaProjects\\03_API\\08_FileAndRecursion");
        System.out.println(f2);
        // D:\develop\Projects\IdeaProjects\03_API\08_FileAndRecursion
        File f3 = new File("a.txt");
        System.out.println(f3);
        // a.txt
    }
    /**
        File(String parent,String child) 根据 parent 路径名字符串和 child 路径名创建一个新File实例
        参数:把路径分成了两部分
            string parent :父路径
            string child:子路径
        好处:
            父路径和子路径,可以单独写,使用起来非常灵活;父路径和子路径都可以变化
     */
    public static void show02(String parent,String child){
        File file = new File(parent, child);
        System.out.println(file);
        // d:\a.txt
    }
    /**
        File(File parent,String child) 根据 parent 抽象路径名和 child 路径名字符串来创建一个新的File类
        参数:
            File parent:父路径
            String child:子路径
        好处:
            父路径和子路径,可以单独写,使用起来非常灵活;父路径和子路径都可以变化
            父路径是File类型,可以使用File的方法对路劲进行一些操作,再使用路径创建对象
     */
    public static void show03(){
        File parent = new File("C:\\");
        File file = new File(parent,"hello.java");
        System.out.println(file);
        // C:\hello.java
    }
}

小贴士:

  1. 一个File对象代表硬盘中实际存在的一个文件或者目录。
  2. 无论该路径下是否存在文件或者目录,都不影响File对象的创建。

1.3 常用方法

获取功能的方法

  • public String getAbsolutePath() :返回此File的绝对路径名字符串。

  • public String getPath() :将此File转换为路径名字符串。

  • public String getName() :返回由此File表示的文件或目录的名称。

  • public long length() :返回由此File表示的文件的长度。

    方法演示,代码如下:

    public class Demo03File {
        public static void main(String[] args) {
            sho01();
            show02();
            show03();
            show04();
        }
    
    
        /**
         * public String getAbsolutePath(): 返回此File的绝对路径名字符串
         * 获取的构造方法中传递路径
         * 无论路径是绝对的还是相对的,getAbsolutePath方法返回的都是绝对路径
         */
        private static void sho01() {
            File f1 = new File("D:\\develop\\Projects\\IdeaProjects\\03_API\\a.txt");
            String absolutePath1 = f1.getAbsolutePath();
            System.out.println(absolutePath1);
            // D:\develop\Projects\IdeaProjects\03_API\a.txt
    
            File f2 = new File("a.txt");
            String absolutePath2 = f2.getAbsolutePath();
            System.out.println(absolutePath2);
            // D:\develop\Projects\IdeaProjects\03_API\a.txt
        }
    
        /**
         * Public String getPath():将此File转换为路径名字符串
         * 获取的构造方法中传递的路径
         * <p>
         * toString方法调用的就是getPath方法
         * 源码:
         * public String toString(){
         * <p>
         * }
         */
        private static void show02() {
            File f1 = new File("D:\\develop\\Projects\\IdeaProjects\\03_API\\a.txt");
            File f2 = new File("a.txt");
            String path1 = f1.getPath();
            System.out.println(path1);
            // D:\develop\Projects\IdeaProjects\03_API\a.txt
            String path2 = f2.getPath();
            System.out.println(path2);
            // a.txt
    
            System.out.println(f1);
            // D:\develop\Projects\IdeaProjects\03_API\a.txt
            System.out.println(f1.toString());
            // D:\develop\Projects\IdeaProjects\03_API\a.txt
        }
    
        /**
            public String getName():返回由此File表示的文件或目录的名称
         获取的就是构造方法传递路径的结尾部分(文件/文件夹)
         */
        public static void show03(){
            File f1 = new File("D:\\develop\\Projects\\IdeaProjects\\03_API\\a.txt");
            String name1 = f1.getName();
            System.out.println(name1);
            // a.txt
            File f2 = new File("D:\\develop\\Projects\\IdeaProjects\\03_API");
            System.out.println(f2.getName());
            // 03_API
        }
        /**
            public lang length(): 返回由此File表示的文件长度
         获取构造方法中指定文件的大小,以字节为单位
         注意:
            文件夹没有大小概念,所以不能获取
            如果获取的文件不存在 那么length返回0
         */
        public static  void show04(){
            File f1 = new File("D:\\develop\\Projects\\IdeaProjects\\03_API\\a.txt");
            long length = f1.length();
            System.out.println(length);
            File f = new File("D:\\develop\\Projects\\IdeaProjects\\03_API\\a.txt");
            System.out.println(f);
        }
    
    }
    
    

API中说明:length(),表示文件的长度。但是File对象表示目录,则返回值未指定。

绝对路径和相对路径

  • 绝对路径:从盘符开始的路径,这是一个完整的路径。
    • 如E:\Bin\MPlayer\a.txt
  • 相对路径:相对于项目目录的路径,这是一个便捷的路径,开发中经常使用。
    • 如果使用的是当前项目的根目录,路径可以简化书写
    • 如E:\Bin\MPlayer\a.txt-->a.txt(可以省略项目的根目录)

注意:

  1. 路径不区分大小写
  2. 路径中的文件名称分隔符Windows使用反斜杠,反斜杠是转义字符,两个反斜杠代表一个普通反斜杠
public class FilePath {
    public static void main(String[] args) {
      	// D盘下的bbb.java文件
        File f = new File("D:\\bbb.java");
        System.out.println(f.getAbsolutePath());
      	
		// 项目下的bbb.java文件
        File f2 = new File("bbb.java");
        System.out.println(f2.getAbsolutePath());
    }
}
输出结果:
D:\bbb.java
D:\idea_project_test4\bbb.java

判断功能的方法

  • public boolean exists():此File表示文件或目录是否实际存在

  • public boolean isDirectory(): 此File表示的是否为目录

    • 用于判断构造方法中给定的路径是否已文件夹结尾
    • 是:true
    • 否:false
  • public boolean isFile(): 此file表示的是否为文件

    • 用于判断构造方法中给定的路径是否已文件结尾
    • 是:true
    • 否:false
  • 注意:

    电脑的硬盘中只有文件/文件夹,两个方法时互斥的

    这两个方法使用的前提,路径必须是存在的,否则都返回false

方法演示,代码如下:

public class FileIs {
    public static void main(String[] args) {
        File f = new File("d:\\aaa\\bbb.java");
        File f2 = new File("d:\\aaa");
      	// 判断是否存在
        System.out.println("d:\\aaa\\bbb.java 是否存在:"+f.exists());
        System.out.println("d:\\aaa 是否存在:"+f2.exists());
      	// 判断是文件还是目录
        System.out.println("d:\\aaa 文件?:"+f2.isFile());
        System.out.println("d:\\aaa 目录?:"+f2.isDirectory());
    }
}
输出结果:
d:\aaa\bbb.java 是否存在:true
d:\aaa 是否存在:true
d:\aaa 文件?:false
d:\aaa 目录?:true

创建删除功能的方法

  • public boolean createNewFile() :当且仅当具有该名称的文件尚不存在时,创建一个新的空文件。

    • public boolean createNewFile() throws IOException

      createNewFile() 声明抛出异常 IOException,我们调用这个方法就必须处理这个异常,要么throws,要么try cath

  • public boolean delete() :删除由此File表示的文件或目录。

    • 文件夹中有内容不会删除
    • delete() 方法是直接在硬盘上删除文件/文件夹,不走回收站,删除要谨慎
  • public boolean mkdir() :创建由此File表示的目录。

  • public boolean mkdirs() :创建由此File表示的目录,包括任何必需但不存在的父目录。

方法演示,代码如下:

public class FileCreateDelete {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        // 文件的创建
        File f = new File("aaa.txt");
        System.out.println("是否存在:"+f.exists()); // false
        System.out.println("是否创建:"+f.createNewFile()); // true
        System.out.println("是否存在:"+f.exists()); // true
		
     	// 目录的创建
      	File f2= new File("newDir");	
        System.out.println("是否存在:"+f2.exists());// false
        System.out.println("是否创建:"+f2.mkdir());	// true
        System.out.println("是否存在:"+f2.exists());// true

		// 创建多级目录
      	File f3= new File("newDira\\newDirb");
        System.out.println(f3.mkdir());// false
        File f4= new File("newDira\\newDirb");
        System.out.println(f4.mkdirs());// true
      
      	// 文件的删除
       	System.out.println(f.delete());// true
      
      	// 目录的删除
        System.out.println(f2.delete());// true
        System.out.println(f4.delete());// false
    }
}

API中说明:delete方法,如果此File表示目录,则目录必须为空才能删除。

1.4 目录的遍历

  • public String[] list() :返回一个String数组,表示该File目录中的所有子文件或目录。

  • public File[] listFiles() :返回一个File数组,表示该File目录中的所有的子文件或目录。

public class FileFor {
    public static void main(String[] args) {
        File dir = new File("d:\\java_code");
      
      	//获取当前目录下的文件以及文件夹的名称。
		String[] names = dir.list();
		for(String name : names){
			System.out.println(name);
		}
        //获取当前目录下的文件以及文件夹对象,只要拿到了文件对象,那么就可以获取更多信息
        File[] files = dir.listFiles();
        for (File file : files) {
            System.out.println(file);
        }
    }
}

小贴士:

调用listFiles方法的File对象,表示的必须是实际存在的目录,否则返回null,无法进行遍历。

递归

2.1 概述

  • 递归:指在当前方法内调用自己的这种现象。
  • 递归的分类:
    • 递归分为两种,直接递归和间接递归。
    • 直接递归称为方法自身调用自己。
    • 间接递归可以A方法调用B方法,B方法调用C方法,C方法调用A方法。
  • 注意事项
    • 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。
      • 当一个方法调用其他方法,被调用的方法没有执行完毕,当前方法就会一直等待调用的方法执行完毕,才会继续执行
    • 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。
    • 构造方法,禁止递归
public static void main(String[] args){
    a();
    b(1);
}
	/*
	 * 1.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。 Exception in thread "main"
	 * java.lang.StackOverflowError
	 */
public static void a(){
    System.out.println("a方法");
	a();
}
	/*
	 * 2.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。
	 * 4993
	 * 	Exception in thread "main" java.lang.StackOverflowError
	 */
	private static void b(int i) {
		System.out.println(i);
		//添加一个递归结束的条件,i==5000的时候结束
		if(i==5000){
			return;//结束方法
		}
		b(++i);
}
/*
	 * 3.构造方法,禁止递归
	 * 编译报错:构造方法是创建对象使用的,不能让对象一直创建下去
	 */
	public Demo01DiGui() {
		//Demo01DiGui();
	}

2.2 递归累加求和

计算1 ~ n的和

分析:num的累和 = num + (num-1)的累和,所以可以把累和的操作定义成一个方法,递归调用。

已知:

? 最大值:n

? 最小值:1

使用递归必须明确:

? 1.递归结束的条件(获取到1的时候结束)

? 2.递归的目的(获取到下一个被加的数字求和)

实现代码

public static void main(String[] args){
    int n = sum(3);
    System.out.println(n);
}
public static int sum(int n){
    // 获取到1的时候结束
    if(n==1){
        return 1;
    }
    // 获取下一个被加的数字(n-1)
    return n+sum(n-1);
}

代码执行图解

技术图片

小贴士:递归一定要有条件限定,保证递归能够停止下来,次数不要太多,否则会发生栈内存溢出。

2.3 递归求阶乘

  • 阶乘:所有小于及等于该数的正整数的积。
n的阶乘:n! = n * (n-1) *...* 3 * 2 * 1 

分析:这与累和类似,只不过换成了乘法运算,学员可以自己练习,需要注意阶乘值符合int类型的范围。

推理得出:n! = n * (n-1)!

代码实现

public class DiGuiDemo {
  	//计算n的阶乘,使用递归完成
    public static void main(String[] args) {
        int n = 3;
      	// 调用求阶乘的方法
        int value = getValue(n);
      	// 输出结果
        System.out.println("阶乘为:"+ value);
    }
	/*
  	  通过递归算法实现.
  	  参数列表:int 
  	  返回值类型: int 
  	*/
    public static int getValue(int n) {
      	// 1的阶乘为1
        if (n == 1) {
            return 1;
        }
      	/*
      	  n不为1时,方法返回 n! = n*(n-1)!
          递归调用getValue方法
      	*/
        return n * getValue(n - 1);
    }
}

2.4 递归打印多级目录

分析:多级目录的打印,就是当目录的嵌套。遍历之前,无从知道到底有多少级目录,所以我们还是要使用递归实现。

代码实现

public class Demo04Recurison {
    public static void main(String[] args) {
        File file = new File("D:\\develop\\Projects\\IdeaProjects\\03_API");
        getAllFile(file);
    }
    public static void getAllFile(File dir){
        System.out.println(dir);
        // 打印被遍历的目录名称
        File[] files = dir.listFiles();
        for (File f : files) {
            // 对遍历的得到的File对象f进行判断,是否是文件夹
            if (f.isDirectory()){
                // f是一个文件夹,则继续遍历这个文件夹
                // 方法getAllFile就是传递文件夹,遍历文件夹的方法
                // 所以直接调用就可,递归(自己调用自己)
                getAllFile(f);
            }else {
                System.out.println(f);
                // f是文件,直接打印
            }
        }
    }
}

第三章 综合案例

3.1 文件搜索

搜索D:\aaa 目录中的.java 文件。

分析

  1. 目录搜索,无法判断多少级目录,所以使用递归,遍历所有目录。
  2. 遍历目录时,获取的子文件,通过文件名称,判断是否符合条件。

****代码实现**:

public class DiGuiDemo3 {
    public static void main(String[] args) {
        // 创建File对象
        File dir  = new File("D:\\aaa");
      	// 调用打印目录方法
        printDir(dir);
    }

    public static void printDir(File dir) {
      	// 获取子文件和目录
        File[] files = dir.listFiles();
      	
      	// 循环打印
        for (File file : files) {
            if (file.isFile()) {
              	// 是文件,判断文件名并输出文件绝对路径
                if (file.getName().endsWith(".java")) {
                    System.out.println("文件名:" + file.getAbsolutePath());
                }
            } else {
                // 是目录,继续遍历,形成递归
                printDir(file);
            }
        }
    }
}

3.2 文件过滤器优化

java.io.FileFilter是一个接口,是File的过滤器。 该接口的对象可以传递给File类的listFiles(FileFilter) 作为参数, 接口中只有一个方法。

boolean accept(File pathname) :测试pathname是否应该包含在当前File目录中,符合则返回true。

分析

  1. 接口作为参数,需要传递子类对象,重写其中方法。我们选择匿名内部类方式,比较简单。
  2. accept方法,参数为File,表示当前File下所有的子文件和子目录。保留住则返回true,过滤掉则返回false。保留规则:
    1. 要么是.java文件。
    2. 要么是目录,用于继续遍历。
  3. 通过过滤器的作用,listFiles(FileFilter)返回的数组元素中,子文件对象都是符合条件的,可以直接打印。

代码实现:

public class DiGuiDemo4 {
    public static void main(String[] args) {
        File dir = new File("D:\\aaa");
        printDir2(dir);
    }
  
    public static void printDir2(File dir) {
      	// 匿名内部类方式,创建过滤器子类对象
        File[] files = dir.listFiles(new FileFilter() {
            @Override
            public boolean accept(File pathname) {
                return pathname.getName().endsWith(".java")||pathname.isDirectory();
            }
        });
      	// 循环打印
        for (File file : files) {
            if (file.isFile()) {
                System.out.println("文件名:" + file.getAbsolutePath());
            } else {
                printDir2(file);
            }
        }
    }
}      

技术图片

3.3 Lambda优化

分析:FileFilter是只有一个方法的接口,因此可以用lambda表达式简写。

lambda格式:

()->{ }

代码实现:

public static void printDir3(File dir) {
  	// lambda的改写
    File[] files = dir.listFiles(f ->{ 
      	return f.getName().endsWith(".java") || f.isDirectory(); 
    });
  	
	// 循环打印
    for (File file : files) {
        if (file.isFile()) {
            System.out.println("文件名:" + file.getAbsolutePath());
      	} else {
        	printDir3(file);
      	}
    }
}

chapter20_File类、递归

标签:变化   字节   har   src   direct   通过   alt   直接   选择   

原文地址:https://www.cnblogs.com/anke-z/p/12653514.html

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