Streams. V by WBR1&MOU2/BFH-TI. Berner Fachhochschule Hochschule für Technik und Informatik HTI

Transkript

1 Ein- Ausgabe Streams Unterlagen zum Modul "OOP mit Java" V by WBR1&MOU2/BFH-TI Ein- Ausgabe, Streams V by WBR1&MOU2/BFH-TI

2 Definition: Berner Fachhochschule Streams Ein Stream ist eine zeitliche Sequenz von endlich vielen Ein- oder Ausgabedaten. Streams in Java: Alle Quellen und Senken von Daten (Files, Tastatur, Monitor, Modem, URL...) werden in Java durch so genannte Streams dargestellt. Ein- Ausgabe, Streams V by WBR1&MOU2/BFH-TI Folie 7-4

3 Anwenden von Streams Drei Phasen beim Nutzen von Streams: 1. Anmelden, initialisieren, verbinden 2. Nutzen, lesen, schreiben 3. Abmelden, freigeben Ein- Ausgabe, Streams V by WBR1&MOU2/BFH-TI Folie 7-5

4 Basisklassen für Streams Streams werden durch Java-Objekte dargestellt. Es sind sehr unterschiedliche Ströme denkbar, entsprechend viele Klassen gibt es. Alle diese Klassen lassen sich in folgenden 4 abstrakten Basisklassen einteilen: Bytes (0..255) Zeichen (Unicode) Lesen InputStream Reader Schreiben OutputStream Writer Ein- Ausgabe, Streams V by WBR1&MOU2/BFH-TI Folie 7-6

5 Übersicht Input-Streams P r o g r a m m Byte-Streams Stream: Bytes Character-Streams Reader: char Binäre-Streams DataInput: Daten InputStream Bytes Internet Daten Daten-Quellen Ein- Ausgabe, Streams V by WBR1&MOU2/BFH-TI Folie 7-7

6 Die Basisklasse InputStream Ist eine abstrakte Klasse Abstraktion für alle konkret möglichen Byte-orientierten Eingangsströme. Vorteile der Abstraktion: Einheitlicher Code zum transferieren von Daten Ein- Ausgabe, Streams V by WBR1&MOU2/BFH-TI Folie 7-8

7 Klassenhierarchie für die InputStreams 3 Arten von InputStream Klassen: 1. Ebene: Die abstrakte Klasse InputStream 2. Ebene: Echte Quellen eines Byte-Streams 3. Ebene: Filter-InputStreams, diese definieren zusätzliche Funktionalität für die Eingabe. Ein InputStream kann mit beliebigen Filter-Funktionen angereichert werden. Ein- Ausgabe, Streams V by WBR1&MOU2/BFH-TI Folie 7-9

8 Klassenhierarchie für die InputStreams(2) Ein- Ausgabe, Streams V by WBR1&MOU2/BFH-TI Folie 7-10

9 void close(); int read(); Berner Fachhochschule Methoden von InputStream int read(byte[] cbuf, int int off, len); Ein- Ausgabe, Streams V by WBR1&MOU2/BFH-TI Folie 7-11

10 Ist eine abstrakte Klasse Die Basisklasse Reader Abstraktion für alle konkret möglichen Charakterorientierten Eingangsströme. schlagen eine Brücke zwischen der Byte-orientierten (8-Bit) und der Unicode-orientierten (16-Bit) Welt. FileReader übersetzt die Bytes in einem File in einen Charakter Stream InputStreamReader holt Charakters von einem Byte Stream StringReader liefert die Charakter eines Strings CharArrayReader liefert die Charakter eines Strings Ein- Ausgabe, Streams V by WBR1&MOU2/BFH-TI Folie 7-12

11 /* Byte-basiert (8-Bit) */ Berner Fachhochschule Erzeugen eines Readers, Variante 1 FileInputStream fis = new FileInputStream( filename.txt ); /* Charakter-basiert (16-Bit) */ InputStreamReader isr = new InputStreamReader(fis); /* zur Beschleunigung der Methoden (z.b. Lesen) */ BufferedReader br = new BufferedReader(isr); int chr = br.read(); Ein- Ausgabe, Streams V by WBR1&MOU2/BFH-TI Folie 7-13

12 Erzeugen eines Readers, Variante 2 BufferedReader br = new BufferedReader( new InputStreamReader( new FileInputStream( name )); Diese Variante ist weniger übersichtlich aber weit verbreitet. Ein- Ausgabe, Streams V by WBR1&MOU2/BFH-TI Folie 7-14

13 Standard Ein- und Ausgabe (Vordefinierte Streams) Standard-Eingaberichtung: In Windows und UNIX: stdin Zugriff aus Java mit System.in Bsp:SystemIn.java Standard-Ausgaberichtung: In Windows und UNIX: stdout Zugriff aus Java mit System.out System.out.println("text bla bla") Error-Ausgaberichtung: In Windows und UNIX: stderr Zugriff aus Java mit System.err Skript S.60 Ein- Ausgabe, Streams V by WBR1&MOU2/BFH-TI Folie 7-15

14 Ausgabe Byte-orientierte Streams: OutputStreams Charakter-orientierte Streams: Writer Methoden: void close(); void write(); void flush(); Ein- Ausgabe, Streams V by WBR1&MOU2/BFH-TI Folie 7-16

15 Eingabe: DataInputStream Binäre Streams Ausgabe: DataOutputStream Filter für binäre Daten im Internet-Format Methoden wie readboolean(), readshort(), writefloat() usw. Beispiel: FileInputStream fin = new FileInputStream( C://bsp.txt ); DataInputStream din = new DataInputStream(fin); double d = din.readdouble(); Ein- Ausgabe, Streams V by WBR1&MOU2/BFH-TI Folie 7-17

16 Zusammenfassung Alle Ein- und Ausgaben (I/O) werden in Java mit Streams verarbeitet Es gibt 2 Arten von Streams: 8-Bit und 16-Bit 8-Bit: InputStreams resp. OutputStreams 16-Bit: Reader und Writer Jeder Streamtyp bietet einen bestimmten Dienst an, z.b. Character I/O, Byte I/O, I/O zu einem Bytearray Streams können miteinander verbunden werden, indem ein Stream dem andern Stream als Konstruktorargument übergeben wird Ein- Ausgabe, Streams V by WBR1&MOU2/BFH-TI Folie 7-18