201521123081《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。

Q1. 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

• 分析

属性	字节
id	7
name	6
age	2
grade	4
分隔符*3	3
换行	2

每行24字节，共三行，24*3=72(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？

• 0字节；
• 使用close()方法可以自动调用flush()来清空缓冲区；调用PrintWriter的println方法，但在后面不close()，数据只写在缓冲区，而未写到文件，导致数据丢失。

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

Q2. 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

• 分析：
  
  BufferedReader是字符流读取文本，通过使用缓冲区缓冲各个字符，从而实现数据的快速存取；Scanner使用System.in的read方法每次只能读取一个字节的数据。

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。

• 写入速度提升了；
• 调用BufferedWriter方法，使用了缓冲区，BufferedWriter可以缓冲数据，使数据高效写入。

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

Q3. 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)

• FileReader，BufferedReader只能按系统默认的字符集(如GBK)来解码，但是EncodeTest.txt是按照UTF-8进行编码的，所以，UTF-8编码字符使用GBK编码来解析，会出现乱码。
• 解决方法如下：

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。

package streamAndFile;

import java.io.BufferedReader;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStreamReader;
import java.io.PrintWriter;

public class ConvertGBK2UTF8 {

 static void convertGBK2UTF8(String src, String dst) throws IOException {
	 BufferedReader br = null;
	 try{
		 FileInputStream fis = new FileInputStream(src);
		 InputStreamReader isr = new InputStreamReader (fis,"UTF-8");
		 br = new BufferedReader(isr);
		 String line = null;
		 PrintWriter pw = null;
		 pw = new PrintWriter(dst);
		 while((line = br.readLine())!=null){
			 pw.print(line);
		 }
		 pw.close();
	 }finally{
		 if(br!= null){
			 br.close();
		 }
	 }
 }
}

参考：InputStreamReaderTest.java与教学PPT

Q4. 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？

• 如图，生成文件大小81字节；
• 分析：

属性	字节
int	8
UTF	6
double	8
分隔符*3	3
换行符	2

一行27个字节，共3行，27*3=81(字节)。变大了；

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。

• 00 1E BF 69表示2015081；
  
  00 09表示分隔符；
  
  E8 BF 9E，E6 9F 90，E6 9F 90分别表示连，某，某；
  
  00 00 00 14表示20；
  
  14 40 4E 00 00 00 00 00表示60；
  
  00 00
  
  依次类推......

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

try {
        ObjectOutputStream out = new ObjectOutputStream(new FileOutputStream("student2.dat"));
        out.writeObject(stu);
        out.close();
        ObjectInputStream in = new ObjectInputStream(new FileInputStream("student2.dat"));
        Student[] students = (Student[]) in.readObject();
        in.close();
        for (Student student : students)
            System.out.println(student);
    } catch (Exception e) {
        e.printStackTrace();
    }

参考：本题具体要求见流与文件实验任务书-题目1-1

Q5. Scanner基本概念组装对象

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。

//201521123081
public static void main(String[] args) throws IOException {
    readStudents("e:\\Students.txt");
}
public static List<Student> readStudents(String fileName){
    ArrayList<Student>studentList=new ArrayList<Student>();
    Scanner input = null;
    try {
        input = new Scanner(new File(fileName),"UTF-8");
    } catch (FileNotFoundException e) {
        e.printStackTrace();
    }
    while(input.hasNextLine()){
        studentList.add(new Student(input.nextInt(),input.next(),input.nextInt(),input.nextDouble()));
        input.close();
    }
    return studentList;
}

• 使用Scanner,逐行添加。

实验文件：Students.txt

参考：TextFileTest目录下TextFileTest.java

Q6. 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

Q7. 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

Q8. 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

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

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