Java I/O. Input / Output stream Library Regelt I/O über verschiedene Kanäle. Führt notwendige Umwandlungen/Konvertierungen aus

Transkript

1 Java I/O Input / Output stream Library Regelt I/O über verschiedene Kanäle Filesystem Console Netzwerk Intern Führt notwendige Umwandlungen/Konvertierungen aus 1

2 Furchtbar viele Klassen BufferedInputStream FileWriter PipedInputStream BufferedOutputStream FilterInputStream PipedOutputStream BufferedReader FilterOutputStream PipedReader BufferedWriter FilterReader PipedWriter ByteArrayInputStream FilterWriter PrintStream ByteArrayOutputStream InputStream PrintWriter CharArrayReader InputStreamReader PushbackInputStream CharArrayWriter LineNumberInputStream PushbackReader DataInputStream LineNumberReader RandomAccessFile DataOutputStream ObjectInputStream Reader File ObjectInputStream.GetField SequenceInputStream FileDescriptor ObjectOutputStream SerializablePermission FileInputStream ObjectOutputStream.PutField StreamTokenizer FileOutputStream ObjectStreamClass StringBufferInputStream FilePermission ObjectStreamField StringReader FileReader OutputStream StringWriter OutputStreamWriter Writer 2

3 Hierarchie der Klassen von java.io 1. zwei abstrakte Klassen 1.InputStream 2.OutputStream 2. Streams, die Bytes transportieren, z.b.: 1.FileInputStream / FileOutputStream 2.ByteArrayInputStream / ByteArrayOutputStream 3. FilterStreams, Streams mit Verarbeitung (Konvertierungen, Serialisierung/Deserialisierung von Objekten, Pufferung z.b.: DataInputStream PrintStream BufferedInputStream 3

4 InputStream/Outputstream Abstrakte Klassen stellen die elementare Funktionalität bereit Quelle/ Senke der Informationsübertragung sind noch völlig offen Sie finden immer dort Anwendung, wenn verschiedene Informationskanäle genutzt werden sollen. Hinter einem InputStream kann sich ein beispielsweise ein FileInputStream oder NetzwerkStream verbergen 4

5 Bytes transportierende Streams Streams, die Bytes transportieren ByteArrayInputStream ByteArrayOutputStream PipedInputStream PipedOutputStream FileInputStream FileOutputStream StringBufferInputStream Streams über URL Verbindung (in java.net) Streams über SocketVerbindung (in java.net) 5

6 InputSteam die wichtigsten Funktionen int void available() Returns the number of bytes that can be read (or skipped over) from this input stream without blocking by the next caller of a method for this input stream. close() Closes this input stream and releases any system resources associated with the stream. abstract int read() Reads the next byte of data from the input stream. read(byte[] b) int Reads some number of bytes from the input stream and stores them into the buffer array b. read(byte[] b, int off, int len) int Reads up to len bytes of data from the input stream into an array of bytes. 6

7 Die Klasse File Klasse zur Ermittlung der Eigenschaften von Dateien Die Eigenschaften einer Datei ist nicht im Objekt abgelegt, sondern werden beim System erfragt long length(); boolean isdirectory(); boolean isfile(); boolean canread(); String[] listfiles(); String[] list(); 7

8 File File f=new f=new File(args[0]); if if (!f.exists()!f.canread()) System.out.println("Can't read read "+f); "+f); return; return; if if (f.isdirectory()) String[] String[] files=f.list(); for(int for(int i=0;i<files.length;i++) System.out.println(files[i]); 8

9 import import java.io.*; java.io.*; class class ListIt ListIt public public static static void void main main (String (String [] [] args)throws args)throws Exception Exception File File f=new f=new File(args[0]); File(args[0]); if if (!f.exists() (!f.exists()!f.canread())!f.canread()) System.out.println("Can't System.out.println("Can't read read "+f); "+f); return; return; if if (f.isdirectory()) (f.isdirectory()) String[] String[] files=f.list(); files=f.list(); for(int for(int i=0;i<files.length;i++) i=0;i<files.length;i++) System.out.println(files[i]); System.out.println(files[i]); 9

10 else else try try FileInputStream FileInputStream fis=new fis=new FileInputStream(f); FileInputStream(f); byte[] byte[] data=new data=new byte[(int)f.length()]; byte[(int)f.length()]; int int len=0, len=0, pos=0; pos=0; while while (pos<f.length()) (pos<f.length()) pos+=fis.read(data,pos,(int)f.length() pos); pos+=fis.read(data,pos,(int)f.length() pos); String String s=new s=new String(data); String(data); System.out.println(s); System.out.println(s); catch catch (FileNotFoundException (FileNotFoundException e) e) System.out.println("File System.out.println("File Disappeared"); Disappeared"); 10

11 Lesen von Daten bekannter Länge FileInputStream fis=new fis=new FileInputStream(f); int int len=(int)f.length(); System.out.println("Length: "+len); "+len); byte[] byte[] data=new data=new byte[len]; // // Lesen Lesen der der Daten Daten bei bei (sehr) (sehr) kleinen kleinen Dateien Dateien // // mit mit einer einer read Operation // // fis.read(data,0,(int)f.length()); int int lenr=0; lenr=0; // // Stream Stream lesen, lesen, wenn wenn die die Laenge Laenge bekannt bekannt ist ist while while (lenr<len) lenr+=fis.read(data,lenr,len); System.out.println(new String(data,0,len)); 11

12 12

13 ByteArrayOutputStream HexDump(InputStream HexDump(InputStream fis) fis) try try // // Lesen Lesen eines eines endlichen endlichen Streams Streams unbekannter unbekannter Laenge Laenge // // Lesen Lesen der der Daten Daten in in Datenpuffer Datenpuffer (buf) (buf) // // Schreiben Schreiben der der Daten Daten nach nach ByteArrayOutputStream, ByteArrayOutputStream, // // der der mit mit den den Daten Daten waechst waechst ByteArrayOutputStream ByteArrayOutputStream bos=new bos=new ByteArrayOutputStream(1024); ByteArrayOutputStream(1024); byte byte buf[]=new buf[]=new byte[1024]; byte[1024]; int int lenr; lenr; while while ((lenr=fis.read(buf))> 1) ((lenr=fis.read(buf))> 1) bos.write(buf,0,lenr); bos.write(buf,0,lenr); data=bos.tobytearray(); data=bos.tobytearray(); catch(exception catch(exception e)system.out.println(e); e)system.out.println(e); 13

14 Die Klasse DataInputStream Gehört zur Gruppe der Filterstreams Typische Funktionen sind readint, readlong, readdouble usw. int readint(); Der Eingabestrom muss natürlich entsprechende Daten enthalten Zur Eingabe von Text sollte man Funktionen der Klasse Reader verwenden. 14

15 DataOutputStream class class DataIOStream DataIOStream public public static static void void main(string main(string args[])throws args[])throws Exception Exception FileOutputStream FileOutputStream fout=new fout=new FileOutputStream("d.bin"); FileOutputStream("d.bin"); DataOutputStream DataOutputStream dout=new dout=new DataOutputStream(fout); DataOutputStream(fout); for for (String (String s:args) s:args) dout.writelong(long.parselong(s)); dout.close(); dout.close(); > > java java DataIOStream DataIOStream > > hexdump hexdump C C data.bin data.bin c 0c ff ff ff ff Java speichert in der Byteorder big endian!! - x86: Little endian 15

16 class class DataIOStream DataIOStream public public static static void void main(string main(string args[])throws args[])throws Exception Exception FileOutputStream FileOutputStream fout=new fout=new FileOutputStream("data.bin"); FileOutputStream("data.bin"); DataOutputStream DataOutputStream dout=new dout=new DataOutputStream(fout); DataOutputStream(fout); for for (String (String s:args) s:args) dout.writelong(long.parselong(s)); dout.writelong(long.parselong(s)); dout.close(); dout.close(); FileInputStream FileInputStream fis=new fis=new FileInputStream("data.bin"); FileInputStream("data.bin"); DataInputStream DataInputStream di=new di=new DataInputStream(fis); DataInputStream(fis); long long l; l; try try while(true) while(true) l=di.readlong(); l=di.readlong(); System.out.println(l); System.out.println(l); catch catch (EOFException (EOFException e) e) System.out.println("EOF System.out.println("EOF reached"); reached"); 16

17 BufferedReader int int String read() Read a single character. read(char[] cbuf, int off, int len) Read characters into a portion of an array. readline() Read a line of text. 17

18 Beispiel Reader try try // // FileInputStream fis=new fis=new FileInputStream(f); // // InputStreamReader R=new R=new InputStreamReader(fis); FileReader R=new R=new FileReader(f); char[] char[] data=new data=new char[(int)f.length()]; R.read(data,0,(int)f.length()); System.out.println(new String(data)); catch catch (Exception e) e) System.out.println("File Disappeared"); 18

19 Text Zeilenweise lesen File File F=new F=new File("...ml/SwitchPollin.html"); String String Line; Line; BufferedReader BufferedReader bf= bf= new new BufferedReader(new BufferedReader(new FileReader(F)); FileReader(F)); while((line=bf.readline())!=null) out.println(line); out.println(line); 19

20 Streamklassen Input Output Abstrakte Klassen als Interface InputStream OutputStream Streams, die Bytes transportieren ByteArrayInputStream ByteArrayOutputStream PipedInputStream PipedOutputStream FileInputStream FileOutputStream StringBufferInputStream Streams über URL Verbindung Streams über SocketVerbindung 20

21 Filterstreams DataInputStream DataOutputStream BufferedInputStream BufferedOutputStream ObjectInputStream ObjectOutputStream GZIPInputStream GZIPOutputStream ZipInputStream ZipOutputStream PrintStream 21

22 Reader Writer CharArrayReader CharArrayWriter InputStreamReader OutputStreamWriter PipedReader PipedWriter StringReader StringWriter BufferedReader BufferedWriter LineNumberReader FileReader FileWriter FilterReader FilterWriter PrintWriter 22

23 import java.io.*; // public class ReadGifSizeCatchingExceptions public static void main( String[] args ) RandomAccessFile f=null; try f = new RandomAccessFile( "duke.gif", "r" ); f.seek( 6 ); System.out.printf( "%s x %s Pixel%n", f.read() + f.read() * 256, f.read() + f.read() * 256 ); f.close(); catch ( FileNotFoundException e ) System.err.println( "Datei ist nicht vorhanden!" ); catch ( IOException e ) System.err.println( "Allgemeiner Ein-/Ausgabefehler!" ); finally if ( f!= null ) try f.close(); catch ( IOException e ) 23