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