201521123006 《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 **

• 生成文件的大小为84字节。
• 生成文件：

3
Carl Cracker|女|1987|12|15
Harry Hacker|男|1989|10|1
Tony Tester|女|1990|3|15

所以：数量3占1个字节，行末尾占2个字节，第一行为3个字节。

name：12个字节，sex：2个字节，birthday：8个字节，分隔符（4个）：4个字节，行末尾：2个字节，第二行为28个字节。

name：12个字节，sex：2个字节，birthday：7个字节，分隔符（4个）：4个字节，行末尾：2个字节，第二行为27个字节。

name：11个字节，sex：2个字节，birthday：7个字节，分隔符（4个）：4个字节，行末尾：2个字节，第二行为26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？ **

• 文件大小为0字节

• 因为当我们使用close（）关闭之后存在于缓冲区之内的数据会被输出。但是此时我们没有使用close（），则将不能被存在缓冲区的数据输出，即会有数据丢失。

**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 **

• 使用BufferedReader快。
• 因为BufferedReader是用于字符流中读取文本，缓冲各个字符。它使用到了缓冲区，缓冲的使用让它能够减少I/O操作的次数，所以速度要比Scanner快。而且BufferedReader的缓冲区的大小很大，也可以自己设置大小。

**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 **

• 参考：本题具体要求见流与文件实验任务书-题目1-2.1到2.3

• 速度有提升。
• 因为BufferedWriter是带有可以任意设定缓冲大小的缓冲区，它可以减少I/O操作的次数，提高效率，提升了速度。

**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，因为问题出在FileReader读取文件的过程中，虽然FileReader继承了InputStreamReader，但并没有实现父类中带字符集参数的构造函数，所以FileReader只能按系统默认的字符集来解码。

• 解决办法：用InputStreamReader代替FileReader，InputStreamReader isr=new InputStreamReader(fis,"UTF-8");这样读取文件就会直接用UTF-8解码，将不会再出现乱码。

**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) **

**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？ **

• 生成的文件有92字节

• 第一行：name：12字节，sex：3个字节，year：4个字节，month：4个字节，day：4个字节，字符串标示符（共2个）：4个字节，共31个字节。
  
  第二行：name：12字节，sex：3个字节，year：4个字节，month：4个字节，day：4个字节，字符串标示符（共2个）：4个字节，共31个字节。
  
  第三行：name：11字节，sex：3个字节，year：4个字节，month：4个字节，day：4个字节，字符串标示符（共2个）：4个字节，共31个字节。

• 虽然输出的结果和题目1有些不一样，但是可以看出是比题目1大了。

• 因为这时候，中文的每一个字是3个字节，int型为4个字节，不再是一个数字一个字节了。

**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。 **

在文件中的存储：

• Carl Cracker：

• 女

• 1987

• 12

• 15

• Harry Hacker

• 男

• 1989

• 10

• 1

• Tony Tester

• 女

• 1990

• 3

• 15

**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.基本概念 **

**编写public static List<Student> 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。 **

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

• 使用到了BufferedInputStream类，使用缓冲区，提高运行速度。
• 因为本题使用的数据来自文件student.txt，所以需要使用FileInputStream类。
• 因为本题需要读UTF-8格式文件，所以需要进行转换，因此要使用到InputStreamReader类。

**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 **

• 生成的文件有92字节

• 第一行：name：12字节，sex：3个字节，year：4个字节，month：4个字节，day：4个字节，字符串标示符（共2个）：4个字节，共31个字节。
  
  第二行：name：12字节，sex：3个字节，year：4个字节，month：4个字节，day：4个字节，字符串标示符（共2个）：4个字节，共31个字节。
  
  第三行：name：11字节，sex：3个字节，year：4个字节，month：4个字节，day：4个字节，字符串标示符（共2个）：4个字节，共31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

**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) **

**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。 **

• 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="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

4.选做：课外阅读

**4.1 尝试翻译Lesson: Basic I/O中的Summary **

**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 **