Bài giảng Xuất nhập trong Java
Mục tiêu
1. Khái niệm về dòng (luồng).
2. Biết các lớp đảm nhiệm việc việc nhập xuất dữ
liệu trong Java (gói java.io)
3. Biết cách sử dụng các lớp thuộc gói java.io để
nhập xuất dữ liệu với màn hình và bàn phím.
tượng Date đổi chênh lệch mili giây này trở lại thành ngày giờ GMT 32 Minh họa truy xuất thư mục ../ chỉ thị cho thư mục cha của thư mục hiện hành 33 3.4- Lớp FileInputStream, FileOutputStream Là các lớp cho việc đọc/ghi file theo từng byte vật lý. Lớp FileInputStream là con của lớp InputStream Lớp FileOutputStream là con của lớp OutputStream 34 Lớp FileInputStream Constructors FileInputStream (File f) // f đã có FileInputStream (FileDescriptor fdesc) FileInputStream (String FileName) Methods Ngoài những methods được override từ các phương thức của lớp cha InputStream (read(...),...), có 2 hành vi được thêm vào: protected void finalize( ) throws IOException: Đóng dòng (file) FileDescriptor getFD( ) : Lấy file descriptor kết nối với file thực mà đối tượng FileInputStream này sử dụng. 35 Lớp FileOutputStream Constructors FileOutputStream (File f) // f đã có FileOutputStream (File f, boolean append) // f đã có FileOutputStream (FileDescriptor fdesc) // fdesc đã có FileOutputStream (String FileName) FileOutputStream (String FileName, boolean append) Methods Ngoài những methods được override từ các phương thức của lớp cha OutputStream, có 2 hành vi được thêm vào: protected void finalize( ) throws IOException : Đóng dòng (file) FileDescriptor getFD( ) : Lấy file descriptor kết nối với file thực mà đối tượng FileOutputStream này sử dụng. 36 Minh họa 37 3.5- FilterInputStream và FilterOutputStream Là các lớp con của các lớp InputStream và OutputStream tương ứng đảm nhiệm công việc nhập xuất có lọc dữ liệu (nhập xuất có điều kiện) Là các lớp cha của các lớp dòng nhập xuất có bộ lọc khác 38 3.6- BufferedInputStream và BufferedOutputStream Buffer: Bộ nhớ đệm của qúa trình đọc ghi dữ liệu với các dòng nhập xuất nhằm tăng hiệu qủa quá trình đọc ghi dữ liệu (đọc ghi theo khối lớn thay vì theo từng byte). Chúng ta có thể lấy dữ liệu từ buffer thay vì từ nguồn dữ liệu. Đây là hai lớp quản lý nhập xuất dữ liệu có đệm . Bàn phím là 1 thiết bị nhập có đệm. Màn hình là 1 thiết bị xuất có đệm. Lớp tự hiện thực dòng nhập xuất chuẩn (bàn phím, màn hình) thường là lớp con của 2 lớp này. 39 Lớp BufferInputStream 40 Lớp BufferOutputStream 41 3.7- Các dòng trừu tượng cho ký tự Reader , Writer Đơn vị xử lý trong dòng là ký tự 2 byte. public abstract class Reader extends Object implements Readable, Closeable public abstract class Writer extends Object implements Appendable, Closeable, Flushable Các lớp con của Writer chỉ cần override write(char[], int, int), flush( ), và close( ) Các lớp con của Reader chỉ cần override read(char[], int, int) và close( ). Có thể overide thêm các methods khác hoặc thêm methods nếu muốn. 42 Các lớp dẫn xuất 43 Class Reader class Reader Summary - throws IOException protected Object lock : Field được dùng để đồng bộ các tác vụ của dòng protected Reader() , contructor tạo 1 dòng nhập ký tự có cơ chế đồng bộ protected Reader(Object lock) : Tạo dòng nhập với đối tượng đồng bộ đã có abstract void close() – Đóng dòng void mark(int readAheadLimit) – Đánh dấu vị trí hiện hành boolean markSupported() : Kiểm tra dòng có hỗ trợ tác vụ đánh dấu? int read() - Đọc 1 ký tự từ dòng int read(char[] cbuf) : Đọc 1 mảng ký tự, trả về đọc được (-1 khi khi hết dòng) abstract int read(char[] cbuf, int off, int len) Đọc len ký tự lưu vào mảng cbuf từ vị trí off .Trả về số ký tự đã đọc được (-1 khi hết dòng) int read(CharBuffer target) Đọc các ký tự đưa vào buffer, trả về số ký tự đã đọc được (- 1 khi hết dòng) boolean ready() - Kiểm tra dòng có sẵn sàng để đọc hay đang bị khóa void reset() : Reset dòng về vị trí đánh dấu cuối cùng nếu có long skip(long n) - bỏ qua n ký tự 44 class Writer Class Writer Summary protected Object lock (filed) The object used to synchronize operations on this stream. protected Writer() Create a new character-stream writer whose critical sections will synchronize on the writer itself. protected Writer(Object lock) Create a new character-stream writer whose critical sections will synchronize on the given object. Writer append(char c) Appends the specified character to this writer. Writer append(CharSequence csq) Appends the specified character sequence to this writer. Writer append(CharSequence csq, int start, int end) Appends a subsequence of the specified character sequence to this writer. abstract void close() Close the stream, flushing it first. abstract void flush() Flush the stream. void write(char[] cbuf) 45 3.8- Lớp CharArrayReader và Lớp CharArrayWriter Hiện thực 1 mảng ký tự (character buffer) cho việc nhập xuất. public class CharArrayReader extends Reader public class CharArrayWriter extends Writer 46 public class CharArrayReader extends Reader 47 public class CharArrayWriter extends Reader 48 3.9- public class PrintWriter extends Writer Làm nhiệm vụ xuất dữ liệu cơ bản, biểu diễn của đối tượng có định dạng ra một dòng xuất ký tự. 49 Lớp PrintWriter void print (x) ; void println(x) với x là dữ liệu cơ bản hoặc đối tượng, String 50 3.10- DataInput interface và DataOutput interface DataInputStream và DataOutputStream DataInput interface được dùng để đọc các byte nhị phân từ 1 dòng byte vật lý (InputStream) và xây dựng lại các byte này thành các dữ liệu có kiểu cơ bản (primitive data types). Inteface này cũng chuyển đổi chuỗi dạng UTF-8 có sửa đổi thành dữ liệu dạng String . DataOutput interface lại làm ngược lại những gì mà DataInput interface đã làm. Hai interface này được 2 lớp DataInputStream và DataOutputStream hiện thực. 51 DataInput interface 52 DataOutput interface 53 Minh họa về sử dụng DataInputStream và DataOutputStream 54 3.11- Lớp RandomAccessFile Cung cấp khả năng di chuyển tới lui trong file vì xem đơn vị lưu trữ trong file là byte. Do vậy có thể đọc/ghi file tại những vị trí đã được chỉ định (nên gọi là random access). Lớp RandomAccessFile cung cấp cả 2 tác vụ đọc/ghi dữ liệu. Do vậy lớp này có thể dùng để đọc/ghi các dữ liệu thuộc kiểu cơ bản. Có các hành vi readXXX( ), writeXXX( ) để đọc ghi các dữ liệu thuộc kiểu cơ bản. 55 Lớp RandomAccessFile... Constructors RandomAccessFile(File f, String mode) RandomAccessFile(String Filename, String mode) mode Ý nghĩa "r" Mở file chỉ để đọc , có thể gây lỗi IOException. "rw" Mở file đổ đọc + ghi. Nếu file chưa có thì sẽ tạo mới file này. "rws" Mở file để đọc + ghi. Nếu có hiệu chỉnh nội dung hay dữ liệu mô tả file (metadata) thì đòi hỏi phải được ghi đồng bộ. "rwd" Mở file để đọc + ghi và mỗi khi có hiệu chỉnh nội dung file thì phải được đồng bộ. 56 Lớp RandomAccessFile... RandomAccessFile Method Summary void close() – Đóng file. FileChannel getChannel() Lấy đối tượng FileChannel kết hợp với . FileDescriptor getFD() Lấy FileDescriptor. long getFilePointer() - Lấy vị trí truy xuất hiện hành. long length() - Lấy đ9ộ dài file. int void read() Đọc 1 byte. write(int b) ghi 1 byte vào vị trí hiện hành int void read(byte[] b) Đọc 1 mảng byte- trả về số byte đọc được. write(byte[] b) ghi mảng b int void read(byte[] b, int off, int len) write(byte[] b, int off, int len) Đọc/ghi len byte đưa vào mảng b từ vị trí off, trả về số byte đọc được. boolean void readBoolean() Đọc/ghi 1 trị boolean. writeBoolean (boolean v) byte void readByte() Đọc.ghi 1 trị 8 bit có dấu. writeByte ( int x) char void readChar() - Đọc 1 ký tự Unicode . writeChar( int v) ghi 1 ký tự 2 byte, byte cao ghi trước double void readDouble() Đọc/ ghi 1 trị double. writeDouble ( double x) – ghi dạng longbits 8 bytes 57 Lớp RandomAccessFile... float void readFloat() Đọc/ ghi 1 trị float. writeFloat( float x) ghi dạng intbit 4 bytes void readFully(byte[] b) Đọc ra cả 1 mảng byte từ vị trí hiện hành. void readFully(byte[] b, int off, int len) Đọc len byte từ vị trí hiện hành đưa vào vị trí off của mảng b. int void readInt() Đọc 1 số integercó dấu 32 bit . writeInt(int x) String readLine() Đọc 1 dòng kể từ vị trí hiện hành. long void readLong() Đọc 1 số long có dấu (64 bit). writeLong(long x) , 8 byte, byte cao ghi trước short void readShort() Đọc 1 số short có dấu (16 bit). writeShort(short x) int readUnsignedByte() Đọc 1 byte không dấu (8 bit). int readUnsignedShort() Đọc 1 số short không dấu (16 bit). String void readUTF() Đọc 1 chuỗi. writeUTF(String S) ghi chuỗi dạng mã UTF-8 độc lập máy chủ void seek(long pos) Nhẩy đến vị trí pos từ đầu file. void setLength(long newLength) ấn định độ dài file. int skipBytes(int n) Bỏ qua n bytes. void writeBytes(String s) Ghi chuỗi dạng nhóm các bytes. void writeChars(String s) Ghi chuỗi dạng nhóm ký tự. 58 Minh họa lớp RandomAccessFile 59 Minh họa lớp RandomAccessFile Chú ý: (1) Với file đối tượng RandomAccessFile, chúng ta có thể di chuyển tự do trong file. Do vậy để thao tác đọc ghi đúng đữ liệu , chúng ta phải biết rõ trật tự ghi dữ liệu lên file để khi đọc dữ liệu từ file ra biến đúng cách. Trong thí dụ trên: Qúa trình ghi: Đầu tiên : Ghi 1 trị boolean (vị trí 0) Sau đó: Ghi 1 trị int ( vị trí 1) Sau đó: Ghi 1 ký tự. Sau đó: Ghi 1 trị double Sau đó : ghi chuỗi S=”Tran Trung Truc” , 15 ký tự Sau đó: Ghi 1 trị long (90) Nhờ vậy, qúa trình đọc file ra biến biết chỗ để nhẩy đến (xem seek(1), seek(0) trong code). (2) Khi xem file với Notepad của Windows, có những nội dung số ta không đọc được vì Nodepad xem các byte lưu trữ là mã ASCII của ký tự. Chỉ khi đọc bằng code Java rồi xuất ta mới biết rõ nội dung (xem lại kết quả chương trình). 60 4. – Tóm tắt Gói java.io chứa các lớp cho việc xuất nhập dữ liệu. Các dòng xuất nhập được chia thành 2 loại: dòng văn bản, dòng byte vật lý. Dòng văn bản xử lý dữ liệu theo từng ký tự 2 byte Dòng byte vật lý xử lý dữ liệu theo từng byte.
File đính kèm:
- Bài giảng Xuất nhập trong Java.pdf