Операции ввода вывода java

Операции ввода вывода java

Наиболее простой способ взаимодействия с пользователем представляет консоль: мы можем выводить на консоль некоторую информацию или, наоборот, считывать с консоли некоторые данные. Для взаимодействия с консолью в Java применяется класс System , а его функциональность собственно обеспечивает консольный ввод и вывод.

Вывод на консоль

Для создания потока вывода в класс System определен объект out . В этом объекте определен метод println , который позволяет вывести на консоль некоторое значение с последующим переводом курсора консоли на следующую строку. Например:

В метод println передается любое значение, как правило, строка, которое надо вывести на консоль. И в данном случае мы получим следующий вывод:

При необходимости можно и не переводить курсор на следующую строку. В этом случае можно использовать метод System.out.print() , который аналогичен println за тем исключением, что не осуществляет перевода на следующую строку.

Консольный вывод данной программы:

Но с помощью метода System.out.print также можно осуществить перевод каретки на следующую строку. Для этого надо использовать escape-последовательность \n:

System.out.print("Hello world \n");

Нередко необходимо подставлять в строку какие-нибудь данные. Например, у нас есть два числа, и мы хотим вывести их значения на экран. В этом случае мы можем, например, написать так:

public class Program < public static void main(String[] args) < int x=5; int y=6; System.out.println("x=" + x + "; y console"> 
x=5; y=6
 
Но в Java есть также функция для форматированного вывода, унаследованная от языка С: System.out.printf() . С ее помощью мы можем переписать предыдущий пример следующим образом:
 
int x=5; int y=6; System.out.printf("x=%d; y=%d \n", x, y);
 
В данном случае символы %d обозначают спецификатор, вместо которого подставляет один из аргументов. Спецификаторов и соответствующих им аргументов может быть множество. В данном случае у нас только два аргумента, поэтому вместо первого %d подставляет значение переменной x, а вместо второго - значение переменной y. Сама буква d означает, что данный спецификатор будет использоваться для вывода целочисленных значений.
 
Кроме спецификатора %d мы можем использовать еще ряд спецификаторов для других типов данных:
 
 
%x : для вывода шестнадцатеричных чисел
 
%f : для вывода чисел с плавающей точкой
 
%e : для вывода чисел в экспоненциальной форме, например, 1.3e+01
 
%c : для вывода одиночного символа
 
%s : для вывода строковых значений
 
 
При выводе чисел с плавающей точкой мы можем указать количество знаков после запятой, для этого используем спецификатор на %.2f , где .2 указывает, что после запятой будет два знака. В итоге мы получим следующий вывод:
 
Name: Tom Age: 30 Height: 1,70
 
Ввод с консоли
 
Для получения ввода с консоли в классе System определен объект in . Однако непосредственно через объект System.in не очень удобно работать, поэтому, как правило, используют класс Scanner , который, в свою очередь использует System.in . Например, напишем маленькую программу, которая осуществляет ввод чисел:
 
import java.util.Scanner; public class Program < public static void main(String[] args) < Scanner in = new Scanner(System.in); System.out.print("Input a number: "); int num = in.nextInt(); System.out.printf("Your number: %d \n", num); in.close(); >>
 
Так как класс Scanner находится в пакете java.util , то мы вначале его импортируем с помощью инструкции import java.util.Scanner .
 
Для создания самого объекта Scanner в его конструктор передается объект System.in . После этого мы можем получать вводимые значения. Например, в данном случае вначале выводим приглашение к вводу и затем получаем вводимое число в переменную num.
 
Чтобы получить введенное число, используется метод in.nextInt(); , который возвращает введенное с клавиатуры целочисленное значение.
 
Input a number: 5 Your number: 5
 
Класс Scanner имеет еще ряд методов, которые позволяют получить введенные пользователем значения:
 
 
next() : считывает введенную строку до первого пробела
 
nextLine() : считывает всю введенную строку
 
nextInt() : считывает введенное число int
 
nextDouble() : считывает введенное число double
 
nextBoolean() : считывает значение boolean
 
nextByte() : считывает введенное число byte
 
nextFloat() : считывает введенное число float
 
nextShort() : считывает введенное число short
 
 
То есть для ввода значений каждого примитивного типа в классе Scanner определен свой метод.
 
Например, создадим программу для ввода информации о человеке:
 
import java.util.Scanner; public class Program < public static void main(String[] args) < Scanner in = new Scanner(System.in); System.out.print("Input name: "); String name = in.nextLine(); System.out.print("Input age: "); int age = in.nextInt(); System.out.print("Input height: "); float height = in.nextFloat(); System.out.printf("Name: %s Age: %d Height: %.2f \n", name, age, height); in.close(); >>
 
Здесь последовательно вводятся данные типов String, int, float и потом все введенные данные вместе выводятся на консоль. Пример работы программы:
 
Input name: Tom Input age: 34 Input height: 1,7 Name: Tom Age: 34 Height: 1,70
 
Обратите внимание, что для ввода значения типа float (то же самое относится к типу double) применяется число "1,7", где разделителем является запятая, а не "1.7", где разделителем является точка. В данном случае все зависит от текущей языковой локализации системы. В моем случае русскоязычная локализация, соответственно вводить необходимо числа, где разделителем является запятая. То же самое касается многих других локализаций, например, немецкой, французской и т.д., где применяется запятая.
 
Источник
 
Lesson: Basic I/O
 
This lesson covers the Java platform classes used for basic I/O. It first focuses on I/O Streams, a powerful concept that greatly simplifies I/O operations. The lesson also looks at serialization, which lets a program write whole objects out to streams and read them back again. Then the lesson looks at file I/O and file system operations, including random access files.
 
Most of the classes covered in the I/O Streams section are in the java.io package. Most of the classes covered in the File I/O section are in the java.nio.file package.
 
I/O Streams
 
 
Byte Streams handle I/O of raw binary data.
 
Character Streams handle I/O of character data, automatically handling translation to and from the local character set.
 
Buffered Streams optimize input and output by reducing the number of calls to the native API.
 
Scanning and Formatting allows a program to read and write formatted text.
 
I/O from the Command Line describes the Standard Streams and the Console object.
 
Data Streams handle binary I/O of primitive data type and String values.
 
Object Streams handle binary I/O of objects.
 
 
File I/O (Featuring NIO.2)
 
 
What is a Path? examines the concept of a path on a file system.
 
The Path Class introduces the cornerstone class of the java.nio.file package.
 
Path Operations looks at methods in the Path class that deal with syntactic operations.
 
File Operations introduces concepts common to many of the file I/O methods.
 
Checking a File or Directory shows how to check a file's existence and its level of accessibility.
 
Deleting a File or Directory.
 
Copying a File or Directory.
 
Moving a File or Directory.
 
Managing Metadata explains how to read and set file attributes.
 
Reading, Writing and Creating Files shows the stream and channel methods for reading and writing files.
 
Random Access Files shows how to read or write files in a non-sequentially manner.
 
Creating and Reading Directories covers API specific to directories, such as how to list a directory's contents.
 
Links, Symbolic or Otherwise covers issues specific to symbolic and hard links.
 
Walking the File Tree demonstrates how to recursively visit each file and directory in a file tree.
 
Finding Files shows how to search for files using pattern matching.
 
Watching a Directory for Changes shows how to use the watch service to detect files that are added, removed or updated in one or more directories.
 
Other Useful Methods covers important API that didn't fit elsewhere in the lesson.
 
Legacy File I/O Code shows how to leverage Path functionality if you have older code using the java.io.File class. A table mapping java.io.File API to java.nio.file API is provided.
 
 
Summary
 
A summary of the key points covered in this trail.
 
Questions and Exercises
 
Test what you've learned in this trail by trying these questions and exercises.
 
The I/O Classes in Action
 
Many of the examples in the next trail, Custom Networking use the I/O streams described in this lesson to read from and write to network connections.
 
Security consideration: Some I/O operations are subject to approval by the current security manager. The example programs contained in these lessons are standalone applications, which by default have no security manager. To work in an applet, most of these examples would have to be modified. See What Applets Can and Cannot Do for information about the security restrictions placed on applets.
 
Источник
 
I/O from the Command Line
 
A program is often run from the command line and interacts with the user in the command line environment. The Java platform supports this kind of interaction in two ways: through the Standard Streams and through the Console.
 
Standard Streams
 
Standard Streams are a feature of many operating systems. By default, they read input from the keyboard and write output to the display. They also support I/O on files and between programs, but that feature is controlled by the command line interpreter, not the program.
 
The Java platform supports three Standard Streams: Standard Input, accessed through System.in ; Standard Output, accessed through System.out ; and Standard Error, accessed through System.err . These objects are defined automatically and do not need to be opened. Standard Output and Standard Error are both for output; having error output separately allows the user to divert regular output to a file and still be able to read error messages. For more information, refer to the documentation for your command line interpreter.
 
You might expect the Standard Streams to be character streams, but, for historical reasons, they are byte streams. System.out and System.err are defined as PrintStream objects. Although it is technically a byte stream, PrintStream utilizes an internal character stream object to emulate many of the features of character streams.
 
By contrast, System.in is a byte stream with no character stream features. To use Standard Input as a character stream, wrap System.in in InputStreamReader .
 
InputStreamReader cin = new InputStreamReader(System.in);
 
The Console
 
A more advanced alternative to the Standard Streams is the Console. This is a single, predefined object of type Console that has most of the features provided by the Standard Streams, and others besides. The Console is particularly useful for secure password entry. The Console object also provides input and output streams that are true character streams, through its reader and writer methods.
 
Before a program can use the Console, it must attempt to retrieve the Console object by invoking System.console() . If the Console object is available, this method returns it. If System.console returns NULL , then Console operations are not permitted, either because the OS doesn't support them or because the program was launched in a noninteractive environment.
 
The Console object supports secure password entry through its readPassword method. This method helps secure password entry in two ways. First, it suppresses echoing, so the password is not visible on the user's screen. Second, readPassword returns a character array, not a String , so the password can be overwritten, removing it from memory as soon as it is no longer needed.
 
The Password example is a prototype program for changing a user's password. It demonstrates several Console methods.
 
import java.io.Console; import java.util.Arrays; import java.io.IOException; public class Password < public static void main (String args[]) throws IOException < Console c = System.console(); if (c == null) < System.err.println("No console."); System.exit(1); >String login = c.readLine("Enter your login: "); char [] oldPassword = c.readPassword("Enter your old password: "); if (verify(login, oldPassword)) < boolean noMatch; do < char [] newPassword1 = c.readPassword("Enter your new password: "); char [] newPassword2 = c.readPassword("Enter new password again: "); noMatch = ! Arrays.equals(newPassword1, newPassword2); if (noMatch) < c.format("Passwords don't match. Try again.%n"); >else < change(login, newPassword1); c.format("Password for %s changed.%n", login); >Arrays.fill(newPassword1, ' '); Arrays.fill(newPassword2, ' '); > while (noMatch); > Arrays.fill(oldPassword, ' '); > // Dummy change method. static boolean verify(String login, char[] password) < // This method always returns // true in this example. // Modify this method to verify // password according to your rules. return true; >// Dummy change method. static void change(String login, char[] password) < // Modify this method to change // password according to your rules. >>
 
The Password class follows these steps:
 
 
Attempt to retrieve the Console object. If the object is not available, abort.
 
Invoke Console.readLine to prompt for and read the user's login name.
 
Invoke Console.readPassword to prompt for and read the user's existing password.
 
Invoke verify to confirm that the user is authorized to change the password. (In this example, verify is a dummy method that always returns true .)
 
Repeat the following steps until the user enters the same password twice: 
 
Invoke Console.readPassword twice to prompt for and read a new password.
 
If the user entered the same password both times, invoke change to change it. (Again, change is a dummy method.)
 
Overwrite both passwords with blanks.
 
 
Источник
 
Читайте также:  Checked exception classes in java