1. 概述
将输出打印到控制台以进行调试或向用户显示信息是很常见的，但是，有时可能需要将控制台输出保存到文本文件以供进一步分析或记录。
在本教程中，我们将探讨如何将控制台输出重定向到Java中的文本文件。
2. 准备
当我们谈论将控制台输出写入文本文件时，可能有两种情况：
- 仅文件：将所有输出重定向到文件，不会将任何输出打印到控制台
- 控制台和文件：输出写入控制台和文件
我们将在本教程中介绍这两种情况。
在进入编码部分之前，让我们准备一些文本写入控制台。为了更容易测试，让我们将三行数据放在字符串列表中：
final static List<String> OUTPUT_LINES = Lists.newArrayList(
"I came",
"I saw",
"I conquered");
稍后，我们将讨论如何将控制台的输出重定向到文件。因此，我们将使用单元测试断言来验证文件是否包含预期的内容。
JUnit 5的临时目录功能允许我们创建文件、向文件写入数据，并在验证后自动删除文件。因此，我们将在测试中使用它。
接下来，让我们看看如何实现重定向。
3. 输出仅到文件
通常，我们使用System.out.println()将文本打印到控制台。System.out是一个PrintStream，默认情况下是标准输出。System类提供了setOut()方法，允许我们用PrintStream对象之一替换默认的“out”。
由于我们要将数据写入文件，因此我们可以从FileOutputStream创建一个PrintStream。
接下来我们创建一个测试方法来看看这个想法是否可行：
@Test
void whenReplacingSystemOutPrintStreamWithFileOutputStream_thenOutputsGoToFile(@TempDir Path tempDir) throws IOException {
PrintStream originalOut = System.out;
Path outputFilePath = tempDir.resolve("file-output.txt");
PrintStream out = new PrintStream(Files.newOutputStream(outputFilePath), true);
System.setOut(out);
OUTPUT_LINES.forEach(line -> System.out.println(line));
assertTrue(outputFilePath.toFile().exists(), "The file exists");
assertLinesMatch(OUTPUT_LINES, Files.readAllLines(outputFilePath));
System.setOut(originalOut);
}
在测试中，我们首先备份默认的System.out。然后，我们构造一个PrintStream out，它包装了一个FileOutputStream。接下来，我们用自己的“out”替换默认的System.out。
这些操作使System.out.println()将数据打印到文件file-output.txt而不是控制台，我们使用assertLinesMatch()方法验证了文件内容。
最后，我们将System.out恢复为默认值。
如果我们运行测试，它就会通过。此外，控制台上不会打印任何输出。
4. 创建DualPrintStream类
现在，让我们看看如何将数据打印到控制台和文件。换句话说，我们需要两个PrintStream对象。
由于System.setOut()仅接收一个PrintStream参数，因此我们不能传递两个PrintStream。但是，我们可以创建一个新的PrintStream子类来携带一个额外的PrintStream对象：
class DualPrintStream extends PrintStream {
private final PrintStream second;
public DualPrintStream(OutputStream main, PrintStream second) {
super(main);
this.second = second;
}
// ...
}
DualPrintStream扩展了PrintStream；此外，我们可以将一个额外的PrintStream对象(第二个)传递给构造函数。然后，我们必须重写PrintStream的write()方法，以便第二个PrintStream可以搭载相同的方法并应用相同的操作：
class DualPrintStream extends PrintStream {
// ...
@Override
public void write(byte[] b) throws IOException {
super.write(b);
second.write(b);
}
}
现在，让我们检查它是否按预期工作：
@Test
void whenUsingDualPrintStream_thenOutputsGoToConsoleAndFile(@TempDir Path tempDir) throws IOException {
PrintStream originalOut = System.out;
Path outputFilePath = tempDir.resolve("dual-output.txt");
DualPrintStream dualOut = new DualPrintStream(Files.newOutputStream(outputFilePath), System.out);
System.setOut(dualOut);
OUTPUT_LINES.forEach(line -> System.out.println(line));
assertTrue(outputFilePath.toFile().exists(), "The file exists");
assertLinesMatch(OUTPUT_LINES, Files.readAllLines(outputFilePath));
System.setOut(originalOut);
}
运行后，程序通过了，这意味着文本已写入文件。此外，我们也可以在控制台中看到这三行数据。
最后，值得注意的是，PrintStream还有其他方法需要我们重写，以保持文件和控制台流同步，例如close()、flush()和write()的其他变体。我们还应该重写checkError()方法来妥善管理IOException。
5. 总结
在本文中，我们学习了如何通过替换默认的System.out来使System.out.println()将数据打印到文件。
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