• 201521123065《java程序设计》第12周学习总结


    1. 本周学习总结

    1.1 以你喜欢的方式(思维导图或其他)归纳总结多流与文件相关内容。

    1、流的划分:输入流:字节流(InputStream)、字符流(reader);
                 输出流:字节流(OutputStream)、字符流(writer);
    2、字节流:读入数据结束返回-1;
               子类有:FileInputStream、System.in;
               available:检查读入的字节数;
               close:关系系统资源;
               flush:手动输出缓冲区字符;
    3、字符流:基于字节的处理;
               一定要在finally中关闭系统资源;
               FileReader按系统默认的字符集解码,这边注意会出现乱码;
    4、字节字符的相互转换:InputStreamReader(字节->字符)、OutputStreamWriter(字符->字节);
    5、缓冲流:字节流(BufferedInputStream、BufferedOutputStream)
               字符流(BufferedReader、BufferedWriter)      
               手动flush;
               缓冲区空的时候写入,满的时候读出;
    6、scanner:格式化的输出(PrintWriter、PrintStream);
               scanner使用完关闭;
               printwriter:内部使用缓冲区,flush或close,否则没有真正的输出;
               当调用println的时候,设置为autoflush,缓冲区的数据才能被输出;
    
    

    2. 书面作业

    将Student对象(属性:int id, String name,int age,double grade)写入文件student.data、从文件读出显示。

    1. 字符流与文本文件:使用 PrintWriter(写),BufferedReader(读)

    1.1 生成的三个学生对象,使用PrintWriter的println方法写入student.txt,每行一个学生,学生的每个属性之间用|作为分隔。使用Scanner或者BufferedReader将student.txt的数据读出。(截图关键代码,出现学号)

    //201521123065
          try
          {
             PrintWriter out = new PrintWriter("D:/student.date");
             out.println(student[0].id+"|"+student[0].name+"|"+student[0].age+"|"+student[0].grade);
             out.println(student[1].id+"|"+student[1].name+"|"+student[1].age+"|"+student[1].grade);
             out.println(student[2].id+"|"+student[2].name+"|"+student[2].age+"|"+student[2].grade);
             out.close();
             
             BufferedReader br=new BufferedReader(new FileReader("D:/student.date"));
             for(int i=0;i<3;i++){
             System.out.println(br.readLine());
             }
          }catch (IOException exception)
         {
             exception.printStackTrace();
          }
    

    运行结果:

    1.2 生成文件大小多少?

    1.3 如果调用PrintWriter的println方法,但在后面不close。文件大小是多少?为什么?

    close的话文件大小应该为0
    因为printwriter中有用到缓冲区
    三个学生对象此时被写入的是缓冲区
    不使用close或者flush,缓冲区的数据是不会被写入文件中的
    
    

    参考:本题具体要求见流与文件实验任务书-题目1-2.1

    参考代码:TextFileTest.java

    2. 缓冲流

    2.1 使用PrintWriter往文件里写入1千万行(随便什么内容都行),然后对比使用BufferedReader与使用Scanner从该文件中读取数据的速度(只读取,不输出),使用哪种方法快?请详细分析原因?提示:可以使用junit4对比运行时间
    BufferedReaderTest

    ScannerTeat

    BufferedReader读取数据更快,因为BufferedReader读取数据中使用了缓冲区,并且其容量大于Scanner
    

    2.2 将PrintWriter换成BufferedWriter,观察写入文件的速度是否有提升。记录两者的运行时间。试分析原因。

    BufferedWriter的读取速度大于PrintWriter
    因为BufferedWriter方法中用到了缓冲区的技术,提高了读取效率
    
    

    参考:本题具体要求见流与文件实验任务书-题目1-2.2到2.3
    参考代码:BufferedReaderTest.java
    JUnit4常用注解
    JUnit4学习

    3. 字符编码

    3.1 现有EncodeTest.txt 文件,该文件使用UTF-8编码。使用FileReader与BufferedReader将EncodeTest.txt的文本读入并输出。是否有乱码?为什么会有乱码?如何解决?(截图关键代码,出现学号)

    出现了乱码,原因是 FileReader只能按系统默认的字符集(如GBK)来解码 ,但是EncodeTest.txt文件是按照UTF-8进行编码
    
    

    解决方案:

    FileInputStream fis = null;
    		InputStreamReader isr = null;
    		BufferedReader br=null;
    		try {
    		
    			fis=new FileInputStream("D:/EncodeTest.txt");
    			isr=new InputStreamReader(fis, "GBK");
    			br=new BufferedReader(isr);
    			while(br.readLine() != null){
    			System.out.println(br.readLine());
    			}
    		} catch (FileNotFoundException e) {
    			// TODO Auto-generated catch block
    			e.printStackTrace();
    		}catch(IOException e1){
    			e1.printStackTrace();
    		}finally{
    			if (br!=null){
    				try {
    					br.close();
    				} catch (IOException e) {
    					// TODO Auto-generated catch block
    					e.printStackTrace();
    				}
    			}
    		}
    		}
    

    运行结果:

    3.2 编写一个方法convertGBK2UTF8(String src, String dst),可以将以GBK编码的源文件src转换成以UTF8编码的目的文件dst。

    public static void convertGBK2UTF8(String src, String dst) throws IOException{
    		try {
    			BufferedReader  br=new BufferedReader(new FileReader(src));
    			OutputStreamWriter osw=new OutputStreamWriter(new FileOutputStream(dst));
    			while(br.readLine()!=null){
    				osw.write(br.readLine());
    			}
    			br.close();
    			osw.close();
    		} catch (FileNotFoundException e) {
    			// TODO Auto-generated catch block
    			e.printStackTrace();
    		}catch(IOException e1){
    			e1.printStackTrace();
    		}
    

    参考:InputStreamReaderTest.java与教学PPT

    4. 字节流、二进制文件:DataInputStream, DataOutputStream、ObjectInputStream

    4.1 参考DataStream目录相关代码,尝试将三个学生对象的数据写入文件,然后从文件读出并显示。(截图关键代码,出现学号)

    //201521123065
    static final String dataFile = "Studentsdate";
    	static final String[] name={"zhang","lin","zheng"};
    	static final int[] age={21,23,12};
    	static final double[] score={100,67,89};
    
        public static void main(String[] args) throws IOException {
    
     
            DataOutputStream out = null;
            
            try {
                out = new DataOutputStream(new
                        BufferedOutputStream(new FileOutputStream(dataFile)));
    
                for (int i = 0; i < age.length; i ++) {
                    out.writeUTF(name[i]);
                    out.writeInt(age[i]);
                    out.writeDouble(score[i]);
                }
            } finally {
                out.close();
            }
    
            DataInputStream in = null;
            try {
                in = new DataInputStream(new
                        BufferedInputStream(new FileInputStream(dataFile)));
                String name;
                int age;
                double score;
    
                try {
                    while (true) {
                    	name = in.readUTF();
                        age = in.readInt();
                        score = in.readDouble();
                        System.out.println(name+" "+age+" "+score);
                    }
                } catch (EOFException e) { }
            }
            finally {
                in.close();
            }
        }
    


    ** 4.2生成的文件有多大?分析该文件大小?将该文件大小和题目1生成的文件对比是大了还是小了**

    文件有55字节
    name共13个字符(17字节)
    age是整型,共12字节;
    score是double型,共24字节
    正文结束标志2字节
    一共是55字节
    
    和题目一相比更大
    因为题目一是用字符流写入的,数字只占一个字节,而这里是用DataOutputStream 写入的,数字就占4个字节
    
    

    4.3 使用wxMEdit的16进制模式(或者其他文本编辑器的16进制模式)打开student.data,分析数据在文件中是如何存储的。

    根据上面阴影部分
    前00 -06 存储的是zhang这个字符
    以此类推,根据图可以看出
    

    4.4 使用ObjectInputStream(读), ObjectOutputStream(写)读写学生。(截图关键代码,出现学号) //参考ObjectStreamTest目录

    //201521123065
    static final String dataFile = "Studentsdate";
    	static final String[] name={"zhang","lin","zheng"};
    	static final int[] age={21,23,12};
    	static final BigDecimal[] score={new BigDecimal("100.00"), 
    	        new BigDecimal("67.00"),
    	        new BigDecimal("89.00")};
    
        public static void main(String[] args) throws IOException , ClassNotFoundException{
    
     
        	ObjectOutputStream out = null;
            
            try {
                out = new ObjectOutputStream(new
                        BufferedOutputStream(new FileOutputStream(dataFile)));
    
                for (int i = 0; i < age.length; i ++) {
                    out.writeUTF(name[i]);
                    out.writeInt(age[i]);
                    out.writeObject(score[i]);
                }
            } finally {
                out.close();
            }
    
            ObjectInputStream in = null;
            try {
            	in = new ObjectInputStream(new
                        BufferedInputStream(new FileInputStream(dataFile)));
                String name;
                int age;
                BigDecimal score;
    
                try {
                    while (true) {
                    	name = in.readUTF();
                        age = in.readInt();
                        score = (BigDecimal)in.readObject();
                        System.out.println(name+" "+age+" "+score);
                    }
                } catch (EOFException e) { }
            }
            finally {
                in.close();
            }
        }
    

    运行结果:

    参考:本题具体要求见流与文件实验任务书-题目1-1

    5. Scanner基本概念组装对象

    编写public static List readStudents(String fileName)从fileName指定的文本文件中读取所有学生,并将其放入到一个List中。应该使用那些IO相关的类?说说你的选择理由。

    public static List<Student> readStudents(String fileName) throws FileNotFoundException{
    		BufferedReader br=new BufferedReader(new FileReader(fileName));
    		List<Student> list=new ArrayList<>();
    		try {
    			while(br.readLine()!=null){
    				String name=br.readLine();
    				int age=br.read();
    				double score=br.read();
    				Student e=new Student(name,age,score);
    				list.add(e);
    			}
    			return list;
    		} catch (IOException e) {
    			// TODO Auto-generated catch block
    			e.printStackTrace();
    		}finally{
                             br.close();
                      }
    
    	}
    
    IO用到的有:BufferedReader、FileReader
    用BufferedReader是因为其有缓冲流的技术,对于文件较大时,存取效率快;
    
    

    实验文件:Students.txt
    参考:TextFileTest目录下TextFileTest.java

    7. 文件操作

    编写一个程序,可以根据指定目录和文件名,搜索该目录及子目录下的所有文件,如果没有找到指定文件名,则显示无匹配,否则将所有找到的文件名与文件夹名显示出来。

    7.1 编写public static void findFile(String path,String filename)函数,以path指定的路径为根目录,在其目录与子目录下查找所有和filename相同的文件名,一旦找到就马上输出到控制台。(截图关键代码,出现学号)

    //201521123065
    public class FileTest {
    	public static void findFile(String path,String filename){
    		File file=new File(path);
    		String[] Filename=file.list();
    		for (int i = 0; i < Filename.length; i++) {
    			if(Filename[i].equals(filename)){
    				System.out.println(file.getAbsolutePath());
    			}
    		}
    	}
    
    }
    

    8. 正则表达式

    8.1 如何判断一个给定的字符串是否是10进制数字格式?尝试编程进行验证。(截图关键代码,出现学号)

    public boolean Test(String string){
    		Pattern p=null;
    		p=Pattern.compile("\d");//判断0-9的数字
    		for (int i = 0; i < string.length(); i++) {
    			Matcher m=p.matcher(string);
    			if(!m.matches()){
    				return false;
    			}
    		}
    		return true;
    			
    	}
    

    3. 码云及PTA

    3.1. 码云代码提交记录

    3.2 上周PTA已完成

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