201521123088《Java程序设计》第12周学习总结

Posted 2020-09-18

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。

 

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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)

//201521123088
Student类：
         public void writeData(PrintWriter out)
       {
          out.println(id + "|" + name + "|" + age + "|" + grade );
       }

     public void readData(Scanner in)
     {
          String line = in.nextLine();
          String[] tokens = line.split("\\\\|");
          id =Integer.parseInt(tokens[0]);
          name =tokens[1];
          age = Integer.parseInt(tokens[2]);
          grade = Double.parseDouble(tokens[3]);
       }

Main函数：
 try
          {
             // save all employee records to the file employee.txt
             PrintWriter out = new PrintWriter("student.txt");
             writeData(stu, out);
             out.close();

             // retrieve all records into a new array
             Scanner in = new Scanner(new FileReader("student.txt"));
             Student[] newStaff = readData(in);
             in.close();

             for (Student e : newStaff)
                System.out.println(e);
          }
          catch (IOException exception)
          {
             exception.printStackTrace();
          }
       }
    private static void writeData(Student[] students, PrintWriter out) throws IOException
       {
          out.println(students.length);
          for (Student e : students)
             e.writeData(out);
       }

       
       private static Student[] readData(Scanner in)
       {
          int n = in.nextInt();
          in.nextLine(); 
          Student[] students = new Student[n];
          for (int i = 0; i < n; i++)
          {
              students[i] = new Student();
              students[i].readData(in);
          }
          return students;
       }

1.2 生成文件大小多少？分析该文件大小

生成文件大小为51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？

　　分析：第一行的“3”代表数组的大小，占3个字节；一个id占1个字节，共占3个字节；英文字符串每个字母占1个字节，故共占11个字节；age占2个字节，共6个字节；grade占4个字节，共占12个字节；分隔符有3个，共占3个字节；行末尾共占2个字节。

• 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

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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更快，因为BufferedReader是将数据先写到缓冲区，再写到硬盘，使用缓冲方式可以减少真正的底层I/O操作，效率就比Scanner更高。

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。

有提升，因为BufferedWriter也同样是使用了缓冲方式，减少对底层的I/O操作，提高了效率。

• 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

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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)

出现乱码；因为FileReader会按照系统默认的字符集（如GBK）来解码，但是EncodeTest.txt 文件使用了UTF-8编码。将UTF-8编码的字符使用GBK编码来解析，会出现乱码情况。

解决方案：

 

 

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

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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？66个字节

相比第一题大了，因为使用UTF-8编码时，汉字所占字节会变大。

 

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。

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

//201521123088
    ObjectOutputStream out =new ObjectOutputStream(new FileOutputStream("student.txt"));
    out.writeObject(student);
    out.close();
    
    ObjectInputStream in =new ObjectInputStream(new FileInputStream("student.txt"));
    Student[] newStudent =(Student[]) in.readObject();
    in.close();
    for(Student e: newStudent)
      System.out.println(e);

• 参考：本题具体要求见流与文件实验任务书-题目1-1

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5. Scanner基本概念组装对象
编写public static List

 

使用BufferedReader使文件读取更高效；因为要读取UTF-8编码的文件，所以使用InputStreamReader防止乱码；使用FileInputStream从文件中读取。

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

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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**

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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

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

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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

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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