Ввод-вывод Java Advanced

2Georgiy KorneevJava Advanced / Ввод-вывод Содержание 1.Потоки ввода-вывода 2.Файловый ввод-вывод и конвертация потоков 3.Фильтрующие потоки 4.Дополнительные возможности потоков 5.Расширенный ввод-вывод 6.Дескрипторы файлов 7.Ввод-вывод и исключения 8.Форматированный ввод-вывод 9.Заключение

3Georgiy KorneevJava Advanced / Ввод-вывод Ввод-вывод в Java Потоки ввода-вывода Пакет java.io

Потоки ввода-вывода Часть 1

5Georgiy KorneevJava Advanced / Ввод-вывод Виды потоков Направление Ввод Вывод Содержимое Байтовые Символьные

6Georgiy KorneevJava Advanced / Ввод-вывод Классы потоков БайтовыйСимвольный ВводInputStreamReader ВыводOutputStreamWriter

7Georgiy KorneevJava Advanced / Ввод-вывод Исключительные ситуации Класс IOException Корень иерархии исключений ввода-вывода Бросается всеми операциями ввода/вывода Класс EOFException Достигнут конец потока Класс FilenotFoundException Файл не найден Класс UnsupportedEncodingException Неизвестная кодировка

8Georgiy KorneevJava Advanced / Ввод-вывод Потоки ввода Основные операции int read() чтение элемента read(T[] v), read(T[] v, off, len) чтение элементов в массив Дополнительные операции skip(n) пропуск n элементов close() закрытие потока Пометки и возвраты mark(limit) пометка текущей позиции reset() возврат к помеченной позиции

9Georgiy KorneevJava Advanced / Ввод-вывод Потоки вывода Основные операции write(int v) запись элемента write(T[] v) запись массива элементов write(T[] v, off, len) запись части массива Дополнительные операции flush() запись буфера close() закрытие потока

10Georgiy KorneevJava Advanced / Ввод-вывод Пример: Блочное копирование Процедура копирования void copy(InputStream is, OutputStream os) throws IOException { byte[] b = new byte[1024]; int c = 0; while ((c = is.read(b)) >= 0) { os.write(b, 0, c); }

Файловый ввод-вывод и конвертация потоков Часть 2

12Georgiy KorneevJava Advanced / Ввод-вывод Классы файлового ввода-вывода Классы File* FileInputStream FileOutputStream FileReader FileWriter

13Georgiy KorneevJava Advanced / Ввод-вывод Создание файловых потоков Для символьных потоков используется кодировка по умолчанию Для ввода/вывода File*(File file) по дескриптору File*(String file) по имени Для дописывания File*(File file, boolean append) по дескриптору File*(String file, boolean append) по имени

14Georgiy KorneevJava Advanced / Ввод-вывод Пример: преобразования регистра Файл input.txt копируется в output.txt с изменением регистра Reader reader = new FileReader("input.txt"); Writer writer = new FileWriter("output.txt"); int c = 0; while ((c = reader.read()) >= 0) { writer.write(Character.toUpperCase((char) c)); } reader.close(); writer.close();

15Georgiy KorneevJava Advanced / Ввод-вывод Байтовый поток символьный При чтении возможно преобразование байтового потока в символьный, с указанием кодировки Класс InputStreamReader InputStreamReader(InputStream, encoding?)

16Georgiy KorneevJava Advanced / Ввод-вывод Символьный поток байтовый При записи возможно преобразование символьного потока в байтовый, с указанием кодировки Класс OutputStreamWriter OutputStreamWriter(OutputStream, encoding?)

17Georgiy KorneevJava Advanced / Ввод-вывод Пример: перекодирование файла Файл input.txt копируется в output.txt с изменением кодировки с Cp1251 на Cp866 Reader reader = new InputStreamReader( new FileInputStream("input.txt"), "Cp1251"); Writer writer = new OutputStreamWriter( new FileOutputStream("output.txt"), "Cp866"); int c = 0; while ((c = reader.read()) >= 0) writer.write(c); reader.close(); writer.close();

Фильтрующие потоки Часть 3

19Georgiy KorneevJava Advanced / Ввод-вывод Фильтрующие потоки Направляют все вызовы вложенному потоку Классы Filter*

20Georgiy KorneevJava Advanced / Ввод-вывод Буферизующие потоки Содержат буфер, который считывают / записывают целиком Классы Buffered*

21Georgiy KorneevJava Advanced / Ввод-вывод Чтение с возвратом Позволяют заталкивать в поток символы, которые затем будут прочитаны Классы Pushback* Методы unread(b) – затолкнуть один символ unread(T[] v), unread(T[] v, off, len) – затолкнуть несколько символов

22Georgiy KorneevJava Advanced / Ввод-вывод Пример: шифрующий поток public class EncodingOutputStream extends FilterOutputStream { private final int key; public EncodingOutputStream(OutputStream os, int key) { super(os); this.key = key; } public void write(int b) throws IOException { super.write(b ^ key); }

Дополнительные возможности потоков Часть 4

24Georgiy KorneevJava Advanced / Ввод-вывод Эмуляция чтения Чтение производится из буфера в памяти, передаваемого конструктору Классы ByteArrayInputStream – чтение из массива байт CharArrayReader – чтение из массива символов StringReader – чтение из строки

25Georgiy KorneevJava Advanced / Ввод-вывод Эмуляция записи Запись производится в буфер в памяти, который доступен в любое время Классы ByteArrayOutputStream – запись в массив байт (toByteArray()) CharArrayWriter – запись в массив символов (toString(), toCharArray()) StringWriter – запись в StringBuffer (toString(), toStringBuffer())

26Georgiy KorneevJava Advanced / Ввод-вывод Конкатенация потоков Несколько байтовых потоков можно конкатенировать Если первый из потоков закончился, производится чтение из второго и т.д. Класс SequenceInputStream SequenceInputStream(InputStream, InputStream) – конкатенация двух потоков SequenceInputStream(Enumeration) – конкатенация нескольких потоков

27Georgiy KorneevJava Advanced / Ввод-вывод Вывод с подавлением ошибок Вывод осуществляется построчно, с подавлением ошибок Класс PrintWriter checkError() – проверить, была ли ошибка print(…) – запись без перевода строки println(…) – запись с переводом строки

28Georgiy KorneevJava Advanced / Ввод-вывод Ввод с подсчетом строк Ввод осуществляется построчно, с подсчетом количества строк Класс LineNumberReader lineNumber() – текущий номер строки

Расширенный ввод- вывод Часть 5

30Georgiy KorneevJava Advanced / Ввод-вывод Расширенная запись данных Платформонезависимая запись примитивных типов и строк Интерфейс DataOutput writeT(T) – запись примитивных типов writeUnsignedByte() / writeUnsignedShort() – запись беззнаковых целых writeUTF() – запись строки в кодировке UTF-8 Реализация DataOutputStream

31Georgiy KorneevJava Advanced / Ввод-вывод Расширенное чтение данных Платформонезависимое чтение примитивных типов и строк Интерфейс DataInput T readT() – чтение примитивных типов readUnsignedByte() / readUnsignedShort() – чтение беззнаковых целых readUTF() – чтение строки в кодировке UTF-8 Реализация DataInputStream

32Georgiy KorneevJava Advanced / Ввод-вывод Файлы c произвольным доступом Класс RandomAccessFile Реализует DataInput, DataOutput Конструктор RandomAccessFile(file, mode) – открыть файл в заданном режиме СтрокаРежим rЧтение wЗапись rwЧтение и запись rwsСинхронное чтение и запись

33Georgiy KorneevJava Advanced / Ввод-вывод Дополнительные операции Методы length() – получить размер файла setLength() – установить размер файла getFilePointer() – получить положение указателя seek(long) – установить положения указателя

34Georgiy KorneevJava Advanced / Ввод-вывод Класс System out – PrintStream для stdout err – PrintStream для stderr in – InputStream для stdin setOut(.) / setErr(.) / setIn(.) – установка консольных потоков console() – символьный доступ к консоли

35Georgiy KorneevJava Advanced / Ввод-вывод Класс Console format/printf(format, args) – Форматированный вывод reader() – Reader для stdin writer() – Writer для stdout readLine() – чтение строки текста readPassword(format?, args?) – чтение пароля

Дескрипторы файлов Часть 6

37Georgiy KorneevJava Advanced / Ввод-вывод Дескрипторы файлов Позволяют осуществлять манипуляции с файлами Класс File Создание дескриптора по имени File(pathname) – абсолютный или относительный путь В дескриптора по имени и директории File(File dir, name) File(String dir, name)

38Georgiy KorneevJava Advanced / Ввод-вывод Разделители separator / separtorChar – платформозависимый разделитель директорий pathSeparator / pathSeparatorChar – платформозависимый разделитель в файлов и директорий в путях

39Georgiy KorneevJava Advanced / Ввод-вывод Операции с дескрипторами Получение информации getName() – получить имя getPath() – получить имя и путь getAbsolutePath() – получить абсолютный путь getAbsoluteFile() – получить абсолютный дескриптор Определение родителя String getParent() – как строки File getParetnFile() – как дескриптора

40Georgiy KorneevJava Advanced / Ввод-вывод Операции с файлами (1) Проверка типа isFile() – является ли файлом isDirectory() – является ли директорией isHidden() – является ли скрытым Получение информации о файла exist() – проверка существования length() – длина файла lastModifier() – время последней модификации

41Georgiy KorneevJava Advanced / Ввод-вывод Операции с файлами (2) Создание mkdir() – создать одну директорию mkdirs() – создать все директории createNewFile() – создать пустой файл Удаление delete() – удалить немедленно deleteOnExit() – удалить после завершения Переименование / перенос renameTo(file) – переименовать / перенисти в заданное место

42Georgiy KorneevJava Advanced / Ввод-вывод Листинг директории Листинг всех файлов String[] list() – получить имена файлов File[] listFiles() – получить дескрипторы файлов Листинг по критерию String[] list(FileNameFilter) – получить имена файлов File[] listFiles(FileFilter) – получить дескрипторы файлов

43Georgiy KorneevJava Advanced / Ввод-вывод Проверка доступа к файлам canReadFile() – проверка возможности чтения canWriteFile() – проверка возможности записи canExecuteFile() – проверка возможности чтения

Ввод-вывод и исключения Часть 7

45Georgiy KorneevJava Advanced / Ввод-вывод Обычная обработка исключений Reader reader = new FileReader("input.txt"); try { // Операции с файлом } finally { reader.close(); }

46Georgiy KorneevJava Advanced / Ввод-вывод Надежная обработка исключений Reader reader = new FileReader("input.txt"); try { // Операции с файлом reader.close(); } catch (IOException e) { try { reader.close(); } catch (IOException e) { /* Ignoring */ } throw e; }

47Georgiy KorneevJava Advanced / Ввод-вывод Альтернативный метод Reader reader = null; try { reader = new FileReader("input.txt"); … } finally { if (reader != null) { reader.close(); }

48Georgiy KorneevJava Advanced / Ввод-вывод Случай нескольких потоков Reader reader = new FileReader("input.txt"); try { Writer writer = new FileWriter("output.txt"); try { // Операции ввода-вывода... } finally { writer.close(); } } finally { reader.close(); }

49Georgiy KorneevJava Advanced / Ввод-вывод Подавление исключений PrintWriter checkError() PrintStream checkErrors() Scanner ioException()

Заключение Часть 8

51Georgiy KorneevJava Advanced / Ввод-вывод Ссылки I/O tutorial // ial/io/index.html ial/io/index.html I/O in Java 2 Platform //

52Georgiy KorneevJava Advanced / Ввод-вывод Вопросы