java08(第8章輸入輸出流).ppt

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Java語言程序設(shè)計,清華大學(xué)出版社,第8章輸入輸出流,第8章主要內(nèi)容,1、輸入輸出流2、文件處理3、隨機存取文件和本地可執(zhí)行文件4、數(shù)據(jù)流與對象流5、Java多媒體技術(shù),8.1輸入輸出流,8.1.1流的概念流是一個比文件所包含范圍更廣的概念。流是一個可被順序訪問的數(shù)據(jù)序列，它是對計算機輸入數(shù)據(jù)和輸出數(shù)據(jù)的抽象。,圖8.1“流”是數(shù)據(jù)從一種設(shè)備流向另一種設(shè)備的過程,8.1.2io類庫,流序列中的數(shù)據(jù)既可以是未經(jīng)加工的原始二進制數(shù)據(jù)，也可以是經(jīng)一定編碼處理后符合某種格式規(guī)定的特定數(shù)據(jù)。所以Java中的數(shù)據(jù)流有字節(jié)流和字符流之分。,在java.io包中有四個基本類：InputStream、OutputStream及Reader、Writer類，它們分別處理字節(jié)流和字符流。如圖8.2所示。,,圖8.2流的分類,1、字節(jié)流,在io類庫中，InputStream和OutputStream是處理字節(jié)數(shù)據(jù)的基本輸入輸出類，它們處于java.io包最頂層。這兩個類均為抽象類，也就是說它們不能被實例化，必須生成子類之后才能實現(xiàn)一定的功能。,在java.io包中定義了很多這二個基本類具體實現(xiàn)輸入輸出功能的子類，表8.1為部分常用字節(jié)輸入流類和字節(jié)輸出流子類的功能。,表8.1部分常用字節(jié)輸入流類和輸出流類的功能,2、字符流,處理字符數(shù)據(jù)的基本輸入輸出的類是Reader和Writer，它們也處于java.io包最頂層，且這兩個類均為抽象類，Java.io包中其它處理字符流的類都是從這兩個類繼承而來的。,由于Reader和Writer是抽象類，因此，在java.io包中定義了許多這二個處理字符流基本類具體實現(xiàn)輸入輸出功能的子類，表8.2為部分常用字符輸入流類和字符輸出流子類的功能。,表8.2部分常用字符輸入流類和輸出流類的功能,8.2文件處理,8.2.1文件與目錄管理,,在Java語言的java.io包中，由File類提供了描述文件和目錄的操作與管理方法。但File類不是InputStream、OutputStream或Reader、Writer的子類，因為它不負責(zé)數(shù)據(jù)的輸入輸出，而專門用來管理磁盤文件與目錄。,1、創(chuàng)建File類文件對象,File類共提供了三個不同的構(gòu)造函數(shù)，以不同的參數(shù)形式靈活地接收文件和目錄名信息。（1）Filef1=newFile(Stringpath)（2）Filef2=newFile(Stringpath,Stringname)（3）Filef3=newFile(Filedir,Stringname),2、獲取文件及目錄屬性,一個對應(yīng)于某磁盤文件或目錄的File對象一經(jīng)創(chuàng)建，就可以通過調(diào)用它的方法來獲得文件或目錄的屬性。,獲得文件或目錄的屬性,較常用的方法:,3、文件及目錄操作,File類中還定義了一些對文件或目錄進行管理、操作的方法，常用的方法有：（1）重命名文件publicbooleanrenameTo(FilenewFile);（2）刪除文件publicvoiddelete();（3）創(chuàng)建目錄publicbooleanmkdir();,8.2.2文件流,在Java中，操作二進制文件使用字節(jié)輸入輸流，操作字符文件使用字符輸入輸出流。對文件進行輸入輸出處理的四個類：FileInputStream：字節(jié)文件輸入流；FileOutputStream：字節(jié)文件輸出流；FileReader：字符文件輸入流；FileWriter：字符文件輸出流。,1、字節(jié)文件輸入流讀取文件,FileInputStream類是從InputStream類中派生出來的輸入流類，它用于處理二進制文件的輸入操作。它的構(gòu)造方法有下面三種形式：FileInputStream(Stringfilename)；FileInputStream(Filefile)；FileInputStream(FileDescriptorfdObj)；,（1）FileInputStream類,文件輸入流只是建立了一條通往數(shù)據(jù)的通道，應(yīng)用程序可以通過這個通道讀取數(shù)據(jù)，要實現(xiàn)讀取數(shù)據(jù)的操作，需要使用read()方法。使用read()方法有三種格式：intread()；intread(byteb[])；intread(byteb[],intoff,intlen)；,（2）從文件輸入流中讀取字節(jié),【例8-1】,1./*讀取文件*/2.importjava.io.FileInputStream;3.importjavax.swing.JOptionPane;4.classExample8_15.{publicstaticvoidmain(Stringargs[])6.{bytebuffer[]=newbyte[2056];7.Stringstr;8.try{9.Filefile=newFile("d:/jtest/test.dat");10.FileInputStreamfileInput=newFileInputStream(file);11.intbytes=fileInput.read(buffer,0,2056);//讀到的字節(jié)數(shù)12.str=newString(buffer,0,bytes);13.}14.catch(Exceptione)15.{16.str=e.toString();17.}18.JOptionPane.showMessageDialog(null,str);19.System.exit(0);//退出程序20.}21.},2、字節(jié)文件輸出流寫入文件,FileOutputStream類是從OutputStream類派生出來的輸出類，它具有處理向文件中寫數(shù)據(jù)的能力。該類主要應(yīng)用于處理字節(jié)文件流，例如圖像文件或聲音文件等。它的構(gòu)造方法有以下三種形式：FileOutputStream(Stringfilename)FileOutputStream(Filefile)FileOutputStream(FileDescriptorfdObj)其各參數(shù)的含義同F(xiàn)ileInputStream一樣。,（1）FileOutputStream類,（2）把字節(jié)發(fā)送到文件輸出流,與輸入流的功能類似，輸出流只是建立了一條通往數(shù)據(jù)要去的目的地的通道，數(shù)據(jù)并不會自動進入輸出流通道，我們要使用write()方法把字節(jié)發(fā)送到輸出流。使用write()方法有三種格式：write(intb)write(byte[]b)write(byte[]b,intoff,intlen),3、字符文件流讀寫文本文件,處理字符文件有二個與處理二進制文件FileInputStream和FileOutputStream等價的類：FileReader和FileWriter，它們分別是Reader和Writer類的子類。,（1）FileReader和FileWriter,它們的構(gòu)造方法分別有三種形式：FileReader(Stringfilename)；FileReader(Filefile)；FileReader(FileDescriptorfdObj)；FileWriter(Stringfilename)；FileWriter(Filefile)；FileWriter(FileDescriptorfdObj)；,此外，Java還提供了BufferedReader類和BufferedWriter類與FileReader類和FileWriter類配合使用，將字符輸入或輸出到緩沖區(qū)，使數(shù)據(jù)處理速度大大加快，提高了讀寫效率。BufferedReader的構(gòu)造方法為：BufferedReader(Readerin);BufferedWriter的構(gòu)造方法為:BufferedWriter(Writerout);,與字節(jié)輸入輸出流的功能一樣，Reader和Writer只是建立一條通往字符文件的通道，而要實現(xiàn)對字符數(shù)據(jù)的讀寫操作，還需要讀方法和寫方法來完成。從輸入流中按行讀取字符的方法：StringreadLine()；向輸出流寫入多個字符的方法：write(Strings,intoff,intlen)；刷新BufferedWriter所建立的緩沖區(qū)：flush()；關(guān)閉流：close();,（2）用字符流進行讀寫操作的方法,【例8-3】,【程序分析】,8.3隨機存取文件和本地可執(zhí)行文件,隨機存取文件流RandomAccessFile類可以讀寫文件中任意位置上的字節(jié)、文本等數(shù)據(jù)。它有二個構(gòu)造方法：（1）RandomAccessFile(Stringfilename,Stringmode)（2）RandomAccessFile(Filefile,Stringmode),8.3.1隨機存取文件流,【例8-4】,1．/*隨機流*/2．importjava.io.*;3．classExample8_44．{5．publicstaticvoidmain(String[]args)6．{7．try{8.RandomAccessFilef=newRandomAccessFile("a.txt","rw");9.f.writeBytes("Zhangsiming");10.f.close();11.}12.catch(IOExceptione){13.System.out.println(e);14.}15.}16.},8.3.2本地可執(zhí)行文件,在Java語言中，使用java.lang包中的Runtime類可以運行本地機的可執(zhí)行文件。每個Java應(yīng)用程序都有一個Runtime類實例對象，使應(yīng)用程序能夠與其運行的環(huán)境相連接。但應(yīng)用程序不能創(chuàng)建自己的Runtime類實例對象，而要通過該類的靜態(tài)方法getRuntime()創(chuàng)建Runtime類對象。,Runtime類對象有幾個常用方法：,（1）exit(intstatus)（2）gc()（3）getRuntime()（4）exec(Stringcommand),【例8-7】,1.publicclassExample8_72.{publicstaticvoidmain(Stringargs[])3.{4.try{5.Runtimert=Runtime.getRuntime();6.rt.exec("c:/windows/system32/calc.exe");7.}8.catch(Exceptione){System.out.println(e);}9.}10.},8.4數(shù)據(jù)流與對象流,8.4.1數(shù)據(jù)流,有許多應(yīng)用程序需要將處理的數(shù)據(jù)作為Java的一種基本類型（如布爾型，字節(jié)，整數(shù)和浮點數(shù)）來使用。這就要用到數(shù)據(jù)流類DataInputStream類和DataOutputStream類。這兩個數(shù)據(jù)流類是很有用處的，它們允許程序按機器無關(guān)的格式讀取Java原始數(shù)據(jù)。,建立DataInputStream類和DataOutputStream類的實例：publicDataInputStream(InputStreamin);publicDataOutputStream(OutputStreamout);,數(shù)據(jù)流類DataInputStream類和DataOutputStream類的常用方法:,例如，下面是使用DataInputStream的一個程序段。DataInputStreamdis;dis=newDataInputStream(newFileInputStream(“records.dat”));//現(xiàn)以Java流的形式讀入文件records.dat中的數(shù)據(jù)for(;;){//設(shè)記錄由int,long,double型數(shù)據(jù)組成intfld1;longfld2;doublefld3;try{fld1=dis.readInt();fld2=dis.readLong();fld3=dis.readDouble();}catch(EOFExceptione){break;}},例如，下面是使用DataOutputStream實例的一個程序段。FileOutputStreamfileout=newFileOutputStream(“records.dat”);DataOutputStreamdos=newDataOutputStream(fileout);//現(xiàn)在Java數(shù)據(jù)流的形式寫入文件records.datFor(intx=1;x<=100;x++){//設(shè)記錄由int,long,double型數(shù)據(jù)組成intfld1;longfld2;fld1=x+5;fld2=x*5;fld3=x*25;try{dos.writeInt(fld1);dos.writeLong(fld2);dos.writeDouble(fld3);}catch(IOExceptione){System.out.println(e);break;}},Java可以將對象作為一個整體通過對象流進行傳輸和存儲。,8.4.2對象流,1、對象流的構(gòu)造方法ObjectInputStream類和ObjectOutputStream類的構(gòu)造方法為：ObjectInputStream(InputStreamin);ObjectOutputStream(OutputStreamout);,【例8-10】,程序分析：,2、對象序列化我們把描述對象狀態(tài)的數(shù)值寫入字節(jié)流的過程稱為對象序列化。對象序列化就是把一個對象的狀態(tài)記錄下來。Java提供給我們的絕大多數(shù)類對象都是序列化對象，比如組件等。用戶自己定義的類需要序列化時，必須實現(xiàn)Serializable接口。這個接口非常簡單，因為它不包含任何需要實現(xiàn)的方法。Serializable接口包含在java.io包中。另外，一個已序列化類的子類也是序列化的。,1.importjava.io.*;2.importjava.util.*;3.classAddressimplementsSerializable4.{5.protectedStringfirst,email;6.publicAddress()7.{8.first=email="";9.}10.publicAddress(String_first,String_email)11.{12.first=_first;13.email=_email;14.}15.publicStringtoString()16.{17.returnfirst+"("+email+")";18.}19.},【例8-11】,20.//主類21.publicclassExample8_1122.{23.publicstaticvoidmain(Stringargs[])24.{25.try{26.FileOutputStreamfile=newFileOutputStream("test.dat");27.ObjectOutputStreamout=newObjectOutputStream(file);28.//定義對象29.Datenow=newDate();30.Addressaddress=newAddress("abc","abc@");31.//把對象寫入對象流32.out.writeObject(now);33.out.writeObject(address);34.out.close();35.}36.catch(IOExceptionioe)37.{System.out.println(ioe);}38.}39.},注意：當(dāng)這個類執(zhí)行時，它創(chuàng)建一個包含恢復(fù)對象（即對對象進行反序列化（deserialize））信息的Sample.dat數(shù)據(jù)文件。要知道這個程序是否正確地存儲數(shù)據(jù)，最好的辦法還要看是否能夠成功地讀出所保存的數(shù)據(jù)。,8.5Java多媒體技術(shù),在Java中，可以使用Applet的靜態(tài)方法編寫播放聲音的程序。但只能播放.au、.Wav、.Midi等格式的音頻文件。,8.5.1在Applet程序中播放聲音,1、使用play()方法播放聲音play(Urlurl,Stringname)【例8-13】1.importjava.applet.*;2.importjava.awt.Graphics;3.publicclassExample8_13extendsApplet{4.publicvoidpaint(Graphicsg){5.g.drawString("Listentothemusic!",25,25);6.play(getDocumentBase(),"笨小孩.mid");7.}8.},2、使用getAudioClip()方法播放聲音getAudioClip(Urlurl,Stringname);用getAudioClip()方法建立的AudioClip對象可以處理聲音：play()開始播放loop()循環(huán)播放stop()停止播放,8.5.2Java多媒體包JMF的應(yīng)用,Java有一個多媒體包JMF（JavaMediaFramework），可以用來編寫多媒體應(yīng)用程序。Sun公司的網(wǎng)站俄有JMF多媒體包下載，其文件名為：jmf-2_1_1e-windows-i586.exe。JMF提供給我們編寫多媒體程序的包為javax.media。應(yīng)用JMF建立的多媒體程序可以播放.mpg、.avi、.mp3等格式的音頻及視頻文件。,建立一個多媒體程序有下列幾個步驟：,1、創(chuàng)建多媒體播放對象我們使用javax.media包中的manager類的靜態(tài)方法createPlayer()創(chuàng)建一個多媒體播放對象player。try{URLmediaURL=newURL(getDocumentBase(),多媒體文件名);player=Manager.createPlayer(mediaURL);}catch(MalformedURLExceptione){}catch(IOExceptione){}catch(NoPlayerExceptione){},2、向多媒體播放對象注冊控制監(jiān)視器在javax.media包中有一個接口ControllerListener，我們應(yīng)用該接口向多媒體播放對象注冊控制監(jiān)視器：player.addControllerListener(監(jiān)視器);同時，實現(xiàn)ControllerListener接口的方法：publicvoidcontrollerUpdate(ControllerEventevent)。在該方法中進行創(chuàng)建播放組件及控制媒體的播放操作。,3、讓多媒體播放對象對播放媒體進行預(yù)提取player.prefetch();多媒體播放對象進行播放媒體預(yù)提取時，將不斷獲得媒體文件的有關(guān)信息，每當(dāng)?shù)玫揭粋€新的信息將觸發(fā)ControllerEvent事件的發(fā)生。并通過監(jiān)視器調(diào)用方法controllerUpdate(ControllerEventevent)開始播放多媒體文件。,4、啟動多媒體播放對象player.start();5、停止并釋放多媒體播放對象player.stop();player.deallocate();player.close();示例：【例8-15】,8.5.3應(yīng)用輸入流播放音頻文件,在Sun公司的jdk自帶的rt.jar包文件中，有AudioStream.class、AudioPlayer.class類，我們使用以下語句進行引用：importsun.audio.*;播放聲音文件時，我們要使用輸入流：FileInputStreamfile=newFileInputStream("e.wav");AudioStreamaudio=newAudioStream(file);使用AudioPlayer類的start()進行播放：AudioPlayer.player.start(audio);,,示例：【例8-16】,本章結(jié)束!,