Вывод и ввод данных в консоль Java
Консоль (console) в Java обеспечивает простое и удобное взаимодействия с пользователем. С помощью консоли можно выводить какую-нибудь информацию либо, напротив, используя консоль, считывать данные. В этой статье будет рассказано о том, как осуществляется ввод и вывод данных в консоли Java.
Чтобы обеспечивать взаимодействие с консолью, в языке программирования Java используют класс System.
Вывод на консоль в Java
Чтобы создать потока вывода в вышеупомянутый класс System, вам понадобится специальный объект out. В нём определен метод println, обеспечивающий вывод значения на консоль и перевод курсора консоли на другую строку.
Рассмотрим практический пример с Hello world:
Что здесь происходит? В метод println осуществляется передача значения (в нашем случае это строка), которое пользователь желает вывести в консоль Java. Консольный вывод данных в Джава будет следующий:
Выполнять перевод строки не обязательно. Если необходимость в этом отсутствует, применяют метод System.out.print() . Он аналогичен println, но перевод каретки на следующую строку не выполняется.
Однако никто не мешает, используя System.out.print, всё же выполнить перенос на следующую строку. Как вариант — использование \n:
System.out.print("Привет, мир! \n");Также есть возможность подставить в строку Ява данные, которые объявлены в переменных. Вот, как это реализуется:
Ещё в Java существует функция, предназначенная для форматирования вывода в консоли, — System.out.printf() . При использовании со спецификаторами, она позволяет добиться нужного формата вывода.
Спецификаторы: • %d — для вывода в консоль целочисленных значений; • %x — для 16-ричных чисел; • %f — выводятся числа с плавающей точкой; • %e — для чисел в экспоненциальной форме (1.3e+01); • %c — вывод в консоль одиночного символа; • %s — вывод в консоль строковых значений.
Рассмотрим, как это функционирует на практике:
Когда осуществляется вывод в консоль Java значений с плавающей точкой, есть возможность задать количество знаков после запятой. Спецификатор %.2f (точнее, «.2») определяет, что будет 2 знака после запятой. Вывод в консоль Java будет следующим:
Name: Bob Age: 40 Height: 1.80Ввод с консоли Java или как ввести данные с консоли Джавы
Чтобы обеспечить ввод с консоли Java, в классе System есть объект in. Именно через объект System.in работать не очень удобно, поэтому часто применяют класс Scanner. Он уже, в свою очередь, как раз таки и применяет System.in.
Рассмотрим практический пример:
import java.util.Scanner; public class Main < public static void main(String[] args) < Scanner in = new Scanner(System.in); System.out.print("Введите любой номер: "); int num = in.nextInt(); System.out.printf("Ваш номер: %d \n", num); in.close(); >>Сам по себе класс Scanner хранится в пакете java.util, поэтому в начале кода мы выполняем его импорт посредством команды import java.util.Scanner.
Для создания непосредственно объекта Scanner в его конструктор осуществляется передача объекта System.in. Далее можно получать значения. В нашей мини-программе сначала выводится просьба ввести номер, а потом введённое пользователем число помещается в переменную num (для получения введённого значения задействуется метод in.nextInt() , возвращающий набранное на клавиатуре целочисленное значение.
Лучше всего попробовать работу этой программы с помощью одного из многочисленных онлайн-компиляторов.
Работать она будет простейшим образом: 1. Сначала вы увидите сообщение в консоли «Введите любой номер:». 2. После ввода числа (пускай это будет 8) в консоли появится второе сообщение — «Ваш номер: 8».
Для класса Scanner предусмотрены и другие методы: • next() — для считывания введённой строки до первого пробела; • nextLine() — для всей введённой строки; • nextInt() — считывает введённое число int; • nextDouble() — для double; • nextBoolean() — для boolean; • nextByte() — для byte; • nextFloat() — для float; • nextShort() — для short.
Давайте напишем простую программу, обеспечивающую ввод информационных данных о человеке в консоль Java:
import java.util.Scanner; public class Main < public static void main(String[] args) < Scanner in = new Scanner(System.in); System.out.print("Введите имя: "); String name = in.nextLine(); System.out.print("Введите возраст: "); int age = in.nextInt(); System.out.print("Введите вес: "); float height = in.nextFloat(); System.out.printf("Name: %s Age: %d Height: %.1f \n", name, age, height); in.close(); >>В этой программке пользователь последовательно вводит данные разных типов: String, int и float. Потом вся информация выводится в консоль Java:
Введите имя: Андрей Введите возраст: 39 Введите вес: 89 Name: Андрей Age: 39 Height: 89.0Вот и всё. Это базовые вещи, если же вас интересуют более продвинутые знания, записывайтесь на курс OTUS в Москве:
Ввод вывод java пример
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=6Но 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.
Потоки ввода/вывода и строки в Java
Для ввода данных используется класс Scanner из библиотеки пакетов Java. Этот класс надо импортировать в той программе, где он будет использоваться. Это делается до начала открытого класса в коде программы. В классе есть методы для чтения очередного символа заданного типа со стандартного потока ввода, а также для проверки существования такого символа. Для работы с потоком ввода необходимо создать объект класса Scanner, при создании указав, с каким потоком ввода он будет связан. Стандартный поток ввода (клавиатура) в Java представлен объектом — System.in . А стандартный поток вывода (дисплей) — уже знакомым вам объектом System.out . Есть ещё стандартный поток для вывода ошибок — System.err , но работа с ним выходит за рамки нашего курса.
import java.util.Scanner; // импортируем класс public class Main < public static void main(String[] args) < Scanner sc = new Scanner(System.in); // создаём объект класса Scanner int i = 2; System.out.print("Введите целое число: "); if(sc.hasNextInt()) < // возвращает истину если с потока ввода можно считать целое число i = sc.nextInt(); // считывает целое число с потока ввода и сохраняем в переменную System.out.println(i*2); >else < System.out.println("Вы ввели не целое число"); >> >
Метод hasNextDouble() , применённый объекту класса Scanner , проверяет, можно ли считать с потока ввода вещественное число типа double , а метод nextDouble() — считывает его. Если попытаться считать значение без предварительной проверки, то во время исполнения программы можно получить ошибку (отладчик заранее такую ошибку не обнаружит). Например, попробуйте в представленной далее программе ввести какое-то вещественное число:
import java.util.Scanner; public class Main < public static void main(String[] args) < Scanner sc = new Scanner(System.in); double i = sc.nextDouble(); // если ввести букву s, то случится ошибка во время исполнения System.out.println(i/3); >>
Имеется также метод nextLine() , позволяющий считывать целую последовательность символов, т.е. строку, а, значит, полученное через этот метод значение нужно сохранять в объекте класса String . В следующем примере создаётся два таких объекта, потом в них поочерёдно записывается ввод пользователя, а далее на экран выводится одна строка, полученная объединением введённых последовательностей символов.
import java.util.Scanner; public class Main < public static void main(String[] args) < Scanner sc = new Scanner(System.in); String s1, s2; s1 = sc.nextLine(); s2 = sc.nextLine(); System.out.println(s1 + s2); >>
- int length() — возвращает длину строки (количество символов в ней);
- boolean isEmpty() — проверяет, пустая ли строка;
- String replace(a, b) — возвращает строку, где символ a (литерал или переменная типа char) заменён на символ b;
- String toLowerCase() — возвращает строку, где все символы исходной строки преобразованы к строчным;
- String toUpperCase() — возвращает строку, где все символы исходной строки преобразованы к прописным;
- boolean equals(s) — возвращает истинну, если строка к которой применён метод, совпадает со строкой s указанной в аргументе метода (с помощью оператора == строки сравнивать нельзя, как и любые другие объекты);
- int indexOf(ch) — возвращает индекс символа ch в строке (индекс это порядковый номер символа, но нумероваться символы начинают с нуля). Если символ совсем не будет найден, то возвратит -1. Если символ встречается в строке нескольо раз, то вовзвратит индекс его первого вхождения.
- int lastIndexOf(ch) — аналогичен предыдущему методу, но возвращает индекс последнего вхождения, если смивол встретился в строке несколько раз.
- int indexOf(ch,n) — возвращает индекс символа ch в строке, но начинает проверку с индекса n (индекс это порядковый номер символа, но нумероваться символы начинают с нуля).
- char charAt(n) — возвращает код символа, находящегося в строке под индексом n (индекс это порядковый номер символа, но нумероваться символы начинают с нуля).
Пример программы, которая выведет на экран индексы всех пробелов в строке, введенноё пользователем с клавиатуры:
import java.util.Scanner; public class Main < public static void main(String[] args) < Scanner sc = new Scanner(System.in); String s = sc.nextLine(); for(int i=0; i < s.length(); i++) < if(s.charAt(i) == ' ') < System.out.println(i); >> > >