Java I/O 应用程序设计

课程  Java面向对象程序设计

一、实验目的

掌握数据流的使用

二、实验环境

1、微型计算机一台

2、WINDOWS操作系统，Java SDK，Eclipse开发环境

三、实验内容

1、使用Scanner类，实现从键盘上输入10个整数，然后将整数排序后，存入文件中，再从文件中读取出来，显示在屏幕上。

2、将文件f1.txt的内容加密后，存入f2.txt中，读取f2.txt，并显示解密后的内容。

四、实验步骤和结果

1、使用Scanner类，实现从键盘上输入10个整数，然后将整数排序后，存入文件中，再从文件中读取出来，显示在屏幕上。

（1）程序设计思路如下：

a.使用Scanner类，通过命令提示从键盘上输入10个整数，存入一个数组arr中。

‚ b.使用java.util.Arrays类的sort()方法来对数组进行升序排列。

c.使用DataOutputStream 创建连接到指定文件

（D:\\IOTest\\shenxiaolinIOApp.dat）的数据输出流对象，并将排序后的数组存入文件中。

d.使用DataIntputStream 读取文件内容，并将内容显示在屏幕上。

（2）程序设计的具体代码如下：

package IntegerSort;

import java.io.ByteArrayInputStream;
import java.io.DataInputStream;
import java.io.DataOutputStream;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileNotFoundException;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.util.Scanner;
import java.util.Arrays;
public class IntegerSortTest {
    /** * @param args*/
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("-------------用Scanner类，从键盘上输入10个整数，排序后，存入文件中，再读取显示于屏幕上-------------");
        Scanner s=new Scanner(System.in);
        System.out.println(">>>请您输入10个整数<<<");
        int[] arr=new int [10];
        for (int i = 0; i<arr.length; i++) {
                System.out.print("   请您输入第"+(i+1)+"个整数:");
                arr[i]=s.nextInt();
            }
        System.out.println(">>>您输入的10个整数排序前为：<<<");
        for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
            System.out.print(arr[i]+"  ");
        }
        Arrays.sort(arr);//按升序对数组arr进行排序(Arrays类的sort()方法是用来对数组进行升序排列的方法)
        System.out.println("\n>>>排序后为：<<<");
        for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
            System.out.print(arr[i]+"  ");
        }
        DataOutputStream dos=null;
        DataInputStream  dis=null;
         try {
             //创建连接到指定文件的数据输出流对象
             dos=new DataOutputStream(new FileOutputStream("D:\\IOTest\\shenxiaolinIOApp.dat"));
             for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
                 dos.writeInt(arr[i]);
             }
             System.out.println("\n\n>>>以上10个排序后的整数已成功写入文件‘shenxiaolinIOApp.dat’中！<<<");

             //从文件读出到屏幕上
             System.out.println("\n>>>从文件中读取出来如下所示：<<<");

             dis=new DataInputStream(new FileInputStream("D:\\IOTest\\shenxiaolinIOApp.dat"));
             for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
                arr[i]=dis.readInt();
                 System.out.print(arr[i]+"  ");
            }
         } catch (FileNotFoundException e) {
             e.printStackTrace();
         }catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }finally{
             //关闭流对象
             try {
                 if (null!=dos) {
                     dos.close();//关闭过滤流时，会自动关闭它包装的底层节点流
                 }
             } catch (Exception e) {
                 e.printStackTrace();
             }
             try {
                if (dis!=null) {
                    dis.close();
                }
            } catch (Exception e) {
                e.printStackTrace();
            }
         }
    }
}

（3）调试程序，运行结果如下所示：

其中，文件D:\\IOTest\\shenxiaolinIOApp.dat 的内容如下：

（因为DataInputStream和DataOutputStream采用的是字节流方式，所以写入和读取的文件是二进制文件，使用记事本打开乱码属于正常现象）

2、将文件f1.txt的内容加密后，存入f2.txt中，读取f2.txt，并显示解密后的内容。

（1）程序设计思路如下：

a.在D:\\IOTest\\Encryption\\f1.txt目录下创建文件并在f1.txt写入内容。

b.编写加密程序为f1.txt文件内容进行加密并存入同目录下的f2.txt中。

c.编写程序读取f2.txt，同时进行解密，并把解密内容显示在控制台上。

（2）程序设计的具体代码如下：

package Encryption;
import java.util.*;
import java.io.BufferedInputStream;
import java.io.BufferedOutputStream;
import java.io.File;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileNotFoundException;
import java.io.FileOutputStream;
import java.security.PublicKey;

public class EncryptionTest1 {

    public static void main(String[] args) {
        try {
            Encrypt();//加密
            Decrypt();//解密

        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
    //将文件f1.txt的内容加密后，存入f2.txt中
    private static void Encrypt()  throws Exception{
        File f1=new File("D:\\IOTest\\Encryption\\f1.txt");
        File f2=new File("f2.txt");
        //这名话并不真正会创建*.txt 这个文件,而是创建了一个代表*.txt
        //这个文件的一个File对象, 你需要判断,如果文件不存在,再创建
        if (!f1.exists()) {
            System.out.println("f1.txt 文件不存在!");
            return;
        }
        if (!f2.exists()) {
            f2.createNewFile();
        }
        FileInputStream fin=new FileInputStream(f1);
        BufferedInputStream bis=new BufferedInputStream(fin);

        FileOutputStream fout=new FileOutputStream(new File("D:\\IOTest\\Encryption\\f2.txt"));
        BufferedOutputStream bos=new BufferedOutputStream(fout);
        int b;
        while ((b=bis.read())!=-1) {
            bos.write(Encrypt.Encrypt((byte)b));
        }
        bos.close();
        bis.close();
        System.out.println(">>>文件D:\\IOTest\\Encryption\\f1.txt的内容已加密，并成功存入D:\\IOTest\\Encryption\\f2.txt中！");
    }
    //读取f2.txt，并在控制台上显示解密后的内容。
    private static void Decrypt() throws Exception{
        File file=new File("f2.txt");
        if (!file.exists()) {
            System.out.println("f2.txt 文件不存在！");
            return;
        }

        FileInputStream fin=new FileInputStream("D:\\IOTest\\Encryption\\f2.txt");
        BufferedInputStream bis=new BufferedInputStream(fin);
        System.out.println(">>>读取加密文件f2.txt后的解密内容为如下：");
        byte[] buffer=new byte[2];
        while (bis.read(buffer)>0) {
            buffer[0]=Encrypt.Decrypt(buffer[0]);
            buffer[1]=Encrypt.Decrypt(buffer[1]);
            System.out.print(new String(buffer));
        }
        bis.close();
    }
}

class Encrypt{//这是一个加密类，包含加密（Encrypt）、解密（Decrypt）方法。
    public static byte  Encrypt(byte b) {
        if ((b>=65 && b<=88)||(b>=97 && b<=120)) {
            return (byte)(b+2);
        }else if((b>=89 && b<=90)||(b>=121 && b<=122)){
            return (byte)(b-24);
        }else {
            return b;
        }
    }

    public static byte Decrypt(byte b){
        if ((b>=67 && b<=90)||(b>=99 && b<=122)) {
            return (byte)(b-2);
        }else if((b>=65 && b<=66)||(b>=97 && b<=98)){
            return (byte)(b+24);
        }else {
            return b;
        }
    }
}

其中文件f1.txt内容为：

（3）调试程序，运行代码，结果如下截图所示：

f1.txt加密后的内容写入f2.txt为：

五、实验总结

1.本次实验按时按量完成。

2.通过本次实验，加深了我对文件与数据流知识的掌握，对文件的读写操作有了进一步的理解。