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。
- 底层具体读写操作使用字节流。
- 如果不关闭一个s输出流,数据可能会丢失,经常使用flush()来强制写出缓冲区的字符。
- 与输入有关的类都应该从InputStream继承,与输出有关的类都应该从OutputSteam继承。
2. 面向系统综合设计-图书馆管理系统或购物车
使用流与文件改造你的图书馆管理系统或购物车。
2.1 简述如何使用流与文件改造你的系统。文件中数据的格式如何?
- 将书籍导入该图书管理系统用了File类,创建新文件以写入存储书籍信息,用InputSteam的子类FileInputSteam,将书籍数据写入file文件中,再用ObjectOutputStream打包,再用writeObject()方法将书籍数据写入到系统中。将书籍从该图书管理系统读出也是用了File类,读取文件后,并封装成实例返回。借书系统中,借了书籍后,书籍的信息仍要写入文件,还书也是要再写入文件。
- 因为是集美大学这个学生群里在用这个系统,所有还要导入学生读者的信息,操作如导入书籍。
- 数据的格式:主要是采用了字节流FileInputStream,再用ObjectInputStream打包。
2.2 简述系统中文件读写部分使用了流与文件相关的什么接口与类?为什么要用这些接口与类?
- 接口:
Serializable。
原因:ObjectOutputStream
提供readObject()
和writeObject()
来把数据读入对象和将对象写到目的地,可以被这两种方法处理的对象,必须操作java.io.Serializable接口。 - 类:
File
、FileOutputStream
、ObjectOutputStream
。原因:File用来创建新文件名和实例化一个文件,而fos = new FileOutputStream(file);//把数据写入到file文件中 oos = new ObjectOutputStream(fos);//打包file
2.3 截图读写文件相关代码。关键行需要加注释。
public void writeToFile()//把数据写入文件中
{
try {
file = new File("Books_info.obj");//创建新文件名为Books_info.obj
file.delete();
file.createNewFile();
FileOutputStream fos = null;
ObjectOutputStream oos = null;
fos = new FileOutputStream(file);//把数据写入到file文件中
oos = new ObjectOutputStream(fos);//打包file
oos.writeObject(allBooks);//写入allBooks里
oos.flush();//
oos.close();
} catch(Exception e)
{
System.out.println(e);
}
}
@SuppressWarnings("unchecked")
public void readFromFile()//把数据从文件中读出来
{
try {
file = new File("Books_info.obj");
FileInputStream fis = null;
ObjectInputStream ois = null;
fis = new FileInputStream(file);
ois = new ObjectInputStream(fis);
allBooks.clear();
allBooks = (HashMap<Integer,Book>) ois.readObject();
ois.close();
} catch(Exception e)
{
System.out.println(e);
}
}
public void writeToFile()//把读者写进文件
{
try {
file = new File("Readers_info.obj");
file.delete();
file.createNewFile();
FileOutputStream fos = null;
ObjectOutputStream oos = null;
fos = new FileOutputStream(file);
oos = new ObjectOutputStream(fos);
oos.writeObject(allReaders);
oos.flush();
oos.close();
} catch(Exception e)
{
System.out.println(e);
}
}
@SuppressWarnings("unchecked")
public void readFromFile()//从文件中读出所有读者
{
try {
file = new File("Readers_info.obj");
FileInputStream fis = null;
ObjectInputStream ois = null;
fis = new FileInputStream(file);
ois = new ObjectInputStream(fis);
allReaders.clear();
allReaders = (Map<String, Reader>) ois.readObject();
ois.close();
} catch(Exception e)
{
System.out.println(e);
}
}
public void borrowBookSystem(Book book)//借书系统
{
if(allBooks.containsKey(book.getId()))
{
Book temp = allBooks.get(book.getId());
temp.setNum(temp.getNum() - 1);
allBooks.replace(book.getId(), temp);
writeToFile();
}
}
public void returnBookSystem(Book book)//还书系统
{
book.setNum(book.getNum() + 1);
allBooks.replace(book.getId(), book);
writeToFile();
}
public boolean addBook(Book book)//添加书
{
if(!allBooks.containsKey(book.getId()))
{
allBooks.put(book.getId(), book);
writeToFile();//写入文件
return true;
}
else
return false;
}
3. 代码量统计
3.1 统计本周完成的代码量
需要将每周的代码统计情况融合到一张表中。
周次 | 行数 | 新增行数 | 文件数 | 新增文件数 |
1 | 91 | 91 | 5 | 5 |
2 | 504 | 413 | 18 | 13 |
3 | 1092 | 588 | 28 | 10 |
5 | 1158 | 129 | 34 | 6 |
6 | 1539 | 381 | 40 | 6 |
7 | 2023 | 484 | 49 | 9 |
8 | 2477 | 454 | 57 | 8 |
9 | 2709 | 232 | 63 | 6 |
10 | 3156 | 447 | 70 | 7 |
11 | 3531 | 375 | 79 | 9 |
12 | 4083 | 552 | 91 | 12 |
13 | 4850 | 106 | 15 |
选做:4. 流与文件学习指导(底下的作业内容全部都是选做)
1. 字符流与文本文件:使用 PrintWriter(写),BufferedReader(读)
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。
1.1 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)
1.2 生成文件大小多少(使用右键文件属性查看)?分析该文件大小
- 48字节
- 分析:在每行中,id为1字节,name为4字节,age为2字节,grade为4字节,三个分隔符为3字节,最后加上换行符2字节,所以一行一共16字节,三行则为48字节。
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?
- 大小为0字节。
- printWrite是将数据写在缓冲区里,没有close()就会导致数据在缓冲区里丢失。则找不到数据了。
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?截取测试源代码,出现学号。请详细分析原因?提示:可以使用junit4对比运行时间
- 使用BufferedReader读取数据速度快!原因是Scanner每次读取数据都是从文件中开始读取,也就是直接从底层os处理,效率低;但BufferedReader是先访问缓冲区,只有缓冲区空的时候才进行底层操作。
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。
- 速度会提升。因为数据先写到缓冲区,再转到文件中。
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)
- 会出现乱码。
- FileReader按照系统默认的字符集来解码,但该.txt文件却使用UTF-8来编码。
- 解决方法:
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。
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)
\\陈锦霞201621123061
import java.io.DataInputStream;
import java.io.DataOutputStream;
import java.io.File;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileNotFoundException;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;
//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
public class Student1 {
private int id;
private String name;
private int age;
private double grade;
public Student1(){
}
public Student1(int id, String name, int age, double grade) {
this.id = id;
this.setName(name);
this.setAge(age);
this.setGrade(grade);
}
public int getId() {
return id;
}
public void setId(int id) {
this.id = id;
}
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
if (name.length()>10){
throw new IllegalArgumentException("name's length should <=10 "+name.length());
}
this.name = name;
}
public int getAge() {
return age;
}
public void setAge(int age) {
if (age<=0){
throw new IllegalArgumentException("age should >0 "+age);
}
this.age = age;
}
public double getGrade() {
return grade;
}
public void setGrade(double grade) {
if (grade<0 || grade >100){
throw new IllegalArgumentException("grade should be in [0,100] "+grade);
}
this.grade = grade;
}
public static void main(String[] args) throws IOException{
FileOutputStream fos=new FileOutputStream(new File("Student.txt"));//写入文件
DataOutputStream dos=new DataOutputStream(fos);
Student[] stu=new Student[3];
stu[0]=new Student(1,"张三",19,65.0);
stu[1]=new Student(1,"李四",19,75.0);
stu[2]=new Student(1,"王五",20,85.0);
try{
for(int i=0;i<3;i++){
dos.writeInt(stu[i].id);
dos.writeUTF(stu[i].name);
dos.writeInt(stu[i].age);
dos.writeDouble(stu[i].grade);
}
}finally{
dos.close();
}
FileInputStream fis=new FileInputStream("Student.txt");//从文件输出
DataInputStream dis=new DataInputStream(fis);
try{
for(int i=0;i<3;i++){
System.out.println("id:"+dis.readInt() );
System.out.println("name:"+dis.readUTF() );
System.out.println("age:"+dis.readInt() );
System.out.println("grade:"+dis.readDouble() );
}
}finally{
dis.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,为什么?
- 如图,72字节。
- 一个int为4字节,一个double为8字节,一个汉字2字节,一个英文字符为2字节。则一共(4+4+4+4+8)3=72字节。
- 变大了
- 因为编码方式不同。
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。
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
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。
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。