实例讲述Java IO文件复制

来给大家详细讲解一下如何用Java IO实现文件复制的操作。

1. Java IO简介

Java IO库提供了一组类和接口，用于执行输入和输出（I/O）以及序列化。I/O就是指通过网络或其他外部层面，传输控制台，文件或任何Java代码与外部世界交互的数据。Java IO库还包括两个包，即java.io和java.nio，用于处理不同类型的输入，输出和序列化。

2. Java IO文件复制方法

文件复制是一项常用的操作。在Java中，我们主要分为两种方式来实现文件复制操作：使用基于流的方法或使用NIO2.0中的FileChannel（文件通道）。

2.1 使用流实现文件复制

使用流实现文件复制，一般分为两种方式，分别为字节流和字符流。其中，字节流是在复制图像文件或二进制文件时使用的最常用方法，而字符流更适合在复制文本文件时使用。

2.1.1 使用字节流实现文件复制

字节流使用InputStream读取文件，一个字节一个字节地处理，而OutputStream将处理的结果写入另一个文件。使用字节流的文件复制操作步骤如下：

public static void copyFileUsingByteStream(File source, File dest) throws IOException {
    InputStream input = null;
    OutputStream output = null;
    try {
        input = new FileInputStream(source);
        output = new FileOutputStream(dest);
        byte[] buf = new byte[1024];
        int bytesRead;
        while ((bytesRead = input.read(buf)) > 0) {
            output.write(buf, 0, bytesRead);
        }
    } finally {
        input.close();
        output.close();
    }
}

在上述代码中，首先我们使用FileInputStream和FileOutputStream分别定义了源文件(source)和目标文件(dest)的输入流和输出流。然后，我们使用了buf数组缓存字节数据，从而相应地改进了传输速度。

2.1.2 使用字符流实现文件复制

字符流使用Reader读取文件，一个字符一个字符地处理，而Writer将处理的结果写入另一个文件。使用字符流的文件复制操作步骤如下：

public static void copyFileUsingCharStream(File source, File dest) throws IOException {
    Reader input = null;
    Writer output = null;
    try {
        input = new FileReader(source);
        output = new FileWriter(dest);
        char[] buf = new char[1024];
        int bytesRead;
        while ((bytesRead = input.read(buf)) > 0) {
            output.write(buf, 0, bytesRead);
        }
    } finally {
        input.close();
        output.close();
    }
}

在上述代码中，首先我们使用FileReader和FileWriter分别定义了源文件(source)和目标文件(dest)的输入流和输出流。然后，我们使用了buf缓存字符数据，从而相应地改进了传输速度。

2.2 使用NIO2.0中的FileChannel实现文件复制

Java NIO提供了一种全新的I/O模式，用于处理相对较大的文件和大量并发访问，是Java IO库的替代品，它主要用于提高传统I/O流文件I/O的性能。使用FileChannel进行文件复制的操作步骤如下：

public static void copyFileUsingFileChannel(File source, File dest) throws IOException {
    FileChannel inputChannel = null;
    FileChannel outputChannel = null;
    try {
        inputChannel = new FileInputStream(source).getChannel();
        outputChannel = new FileOutputStream(dest).getChannel();
        outputChannel.transferFrom(inputChannel, 0, inputChannel.size());
    } finally {
        inputChannel.close();
        outputChannel.close();
    }
}

在上述代码中，我们使用了FileInputStream / FileOutputStream获取通道对象，并使用transferFrom（）方法直接一次性传输文件内容。由于它不涉及缓存数组的分配，因此很快会快。

3. 示例展示

我们接下来使用两个具体的示例，来展示Java IO文件复制的具体操作：

3.1 示例一：使用基于流的方法，复制二进制文件

import java.io.*;
public class CopyExample1 {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        File sourceFile = new File("input.mp4");
        File destFile = new File("output.mp4");
        copyFileUsingByteStream(sourceFile, destFile);
    }

    public static void copyFileUsingByteStream(File source, File dest) throws IOException {
        InputStream input = null;
        OutputStream output = null;
        try {
            input = new FileInputStream(source);
            output = new FileOutputStream(dest);
            byte[] buf = new byte[1024];
            int bytesRead;
            while ((bytesRead = input.read(buf)) > 0) {
                output.write(buf, 0, bytesRead);
            }
        } finally {
            input.close();
            output.close();
        }
    }
}

在上述代码中，我们使用copyFileUsingByteStream（）方法完成了文件复制操作，并复制了启动时指定的二进制文件。运行示例，可以在当前工作目录中生成一个新文件。

3.2 示例二：使用FileChannel复制文本文件

import java.io.File;
import java.io.IOException;

public class CopyExample2 {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        File sourceFile = new File("input.txt");
        File destFile = new File("output.txt");
        copyFileUsingFileChannel(sourceFile, destFile);
    }

    public static void copyFileUsingFileChannel(File source, File dest) throws IOException {
        FileChannel inputChannel = null;
        FileChannel outputChannel = null;
        try {
            inputChannel = new FileInputStream(source).getChannel();
            outputChannel = new FileOutputStream(dest).getChannel();
            outputChannel.transferFrom(inputChannel, 0, inputChannel.size());
        } finally {
            inputChannel.close();
            outputChannel.close();
        }
    }
}

在上述代码中，我们使用用copyFileUsingFileChannel（）方法完成了文件复制操作，并复制了启动时指定的文本文件。运行示例，可以在当前工作目录中生成一个新文件。

以上是Java IO文件复制的完整攻略，我们介绍了Java IO库的基本概念，以及如何使用基于流的方法和FileChannel实现文件复制。我们还实现了两个示例，分别是用字节流复制二进制文件和用FileChannel复制文本文件。