201521123004 《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。

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)

1.2 生成文件大小多少？分析该文件大小

答：生成文件内容如上截图所示，其中包含一个int型数字（1个字节），以及三个学生对象，以第一个为例

1|a|10|1.0 ----‘1’为一个字节，‘a’为一个字节，‘10’为y一个字节，‘1.0’为四个字节，行终止符为两个字节，三个标识符为三个字节，所以每个学生对象有12个字节

所以文件的大小为3+3*12=39个字节。

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？

答：PrintWriter内部使用了缓冲区，不close就没有调用flush，那刚刚写入的数据仅仅存于缓冲区，并没有从缓冲区写到文件内，这样会导致数据丢失，则文件的大小为0；为了以防万一，可以设置为autoflush模式，当调用println的时候，缓冲区的字符被写入目的地。

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

答：使用BufferedReader比使用Scanner读取数据更快，不使用缓冲区，每次的读写请求(即使请求的数据很少)直接由低层OS处理，会造成效率低下比如读1个字节，进行一次物理上的I/O操作，而设置缓冲区(内存中的一块区域)之后，只有在必要的时候（当缓冲区数据空或满），再进行真正的底层I/O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。

答：将PrintWriter换成BufferedWriter速度有提升，运行时间如下截图所示，原因是，使用缓冲区存储数据，可以减少底层I/O操作的次数。

• 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)

答：会出现乱码，因为EncodeTest.txt 文件使用UTF-8编码，而FileReader与BufferedReader是不支持UTF-8的，使用InputStreamReader和OutputStreamWriter可以按照指定编码在字节流与字符流间转换。

乱码以及解决方法如下截图

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。

答：使用InputStreamReader可以转换编码。

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)

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？

答：每个学生对象为4（id）+3（名字）+8（年级）+6（标识符）=21字节，有三个对象，所以，文件大小为4+3*21=67字节。

相比变大，原因在于编码的不同，每个字符占用的字节数也不同。

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。

数据存储方式：（以第一行为例：1 张三 19 65 ）

31->"1";20->" ";E5 BC A0->张;E4 B8 89->三;20->" ";31 39->"19";36 35->"65";0D->" ";0A->" "。

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

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

答：使用BufferedReader(使用缓冲提高效率),InputStreamReader（考虑编码转换）,FileInputReader（文本文件读取）

实验文件：Students.txt

参考：TextFileTest目录下TextFileTest.java

6. 选做：RandomAccessFile

6.1 使用RandomAccessFile实现题目1.1。(截图关键代码，出现学号)

6.2 分析文件大小

答：每个学生对象4（id）+3(name)+4(age)+8(grade)+2(标识符)=21个字节，文件大小3*21=63个字节。

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)

7.2 加分点：使用队列、使用图形界面、使用Java NIO.2完成（任选1）

7.3 选做：实现删掉指定目录及其子目录下的所有空文件夹。

参考代码:FindDirectories.java

参考：本题具体要求见流与文件实验任务书-题目2

7.4 选做：将指定目录及子目录下的所有.java文件，转化成UTF-8编码格式，并测试。

参考资料:判断文件的编码格式

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)

答：貌似只能能区分16进制，二进制八进制和十进制不知道怎么区分（比如10可以是二进制数也可以是十进制数，题目的意思不太明白）。

8.2 选做：修改HrefMatch.java，尝试匹配网页中的数字字符串、匹配网页中的图片字符串。

答：

正则表达式的用法还是不太明白，没做出来

参考链接：字符串与正则表达式

参考：本题具体要求见流与文件实验任务书-题目3

8.3 选做(较难)：进一步改造上面的程序，获得图片的链接，如IMG src="data:images/mail1.gif"，然后经过处理，生成该图片的实际链接地址http://cec.jmu.edu.com/images/mail1.gif。最后将生成的若干地址，放入一个队列。编写方法，可以依照该队列的所有图片地址，一次将图片下载下来。

正则表达式参考文章

3. 码云及PTA

3.1. 码云代码提交记录

在码云的项目中，依次选择“统计-Commits历史-设置时间段”, 然后搜索并截图

3.2 PTA以前未完成的题目

截图

4.选做：课外阅读

4.1 尝试翻译Lesson: Basic I/O中的Summary

答：

java.io包包含许多类,你的程序可以使用它来读写数据。大部分的类实现顺序存取流。顺序存取流可分为两组:那些读写字节和读写Unicode字符。每个顺序存取流都有一个特色,比如读取或写入一个文件,过滤数据的读或写,或序列化一个对象。

java.nio.文件包提供广泛的支持文件和文件系统I / O。这是一个非常全面的API，但是关键的入口点如下:

• Path类有操作路径的方法。
• 文件类有用于文件操作的方法，例如移动、复制、删除，以及用于检索和设置文件属性的方法。
• 文件系统类有许多方法来获取关于文件系统的信息。

关于NIO.2的更多信息可在OpenJDK:NIO项目网站java.net被发现。这个站点包含了NIO.2提供的特性的资源,超出了本教程的范围,如多播、异步I / O,创建自己的文件系统实现

4.2 尝试完成Questions and Exercise

4.3 字符集与编码

4.4 Java正则表达式的语法与示例