Pojem stream



Yüklə 445 b.
tarix08.04.2018
ölçüsü445 b.


pojem stream

  • pojem stream

    • binárny
    • textový
  • životný cyklus streamu

  • súborové streamy

  • výnimky

  • bufferované streamy

  • stream a klávesnica


ak chceme získavať údaje z, alebo posielať údaje do miesta iného ako náš program, potrebujeme vytvoriť komunikačný kanál pre prenos informácií

  • ak chceme získavať údaje z, alebo posielať údaje do miesta iného ako náš program, potrebujeme vytvoriť komunikačný kanál pre prenos informácií

  • kanál označuje sa ako stream

    • možno si ho predstaviť ako trubku (stream), ktorej koniec máme k dispozícii
      • z trubky nám môžu údaje vypadávať (po jednom, sekvenčne za sebou)
      • alebo ich do nej môžeme vkladať (opäť po jednom)
  • prostredníctvom streamov vieme pristupovať k:

    • pamäti
    • súboru
    • používateľskému vstupu/výstupu
    • IP sieti a pod.


knižnica java.io obsahuje komplexnú hierarchiu (viď tutorial)

  • knižnica java.io obsahuje komplexnú hierarchiu (viď tutorial)

  • základné rozdelenie:

    • binárne (abstraktné triedy InputStream, OutputStream)
      • pracujú so surovými bajtami (číselné hodnoty reprezentujúce napr. znaky – ASCII, Unicode)
    • textové (abstraktné triedy Reader, Writer)
      • prekladajú bajty (resp. skupiny bajtov) podľa nastavenia prostredia: 1 znak = 1 alebo 2 bajty


životný cyklus:

  • životný cyklus:

    • vytvorenie
    • otvorenie – stream sa často otvára už pri vytvorení, pokiaľ však otvorený nebol, je nutné túto operáciu vykonať (alokácia potrebných systémových prostriedkov)
    • vlastná práca – vykonávajú sa potrebné operácie (volanie metód streamu)
    • uzatvorenie – nutné z dôvodov:
      • nezapísania údajov v cache
      • zablokované pre ostatné objekty/procesy/používateľov


všetky chybové stavy sú riešené výnimkami

  • všetky chybové stavy sú riešené výnimkami

  • základná výnimka IOException

  • výnimka je povinná

    • bez jej použitia program neskompilujete
    • je spoločná pre všetky streamy
    • každý príkaz streamu v nej musí byť uzavretý


FileInputStream, FileOutputStream – príklad

  • FileInputStream, FileOutputStream – príklad

  • Vygenerujte pole náhodných čísel a zapíšte ho do súboru.







už spomenutá výnimka

  • už spomenutá výnimka

    • udalosť, ktorá vzniká počas behu programu a prerušuje normálny tok inštrukcií
    • obvykle ide o chybu
  • výnimky sa odchytávajú prostredníctvom bloku try – catch – finally

    • try = skús
      • ohraničuje blok príkazov, v ktorom môže dôjsť k chybe
    • catch = odchyť (chybu)
      • ukončuje blok príkazov a zároveň popisuje, čo sa má stať, ak ku chybe došlo (napr. vypísať info)
    • finally = ukončenie
      • kód, ktorý sa má vykonať aj v prípade výnimky, aj ak k nej nedôjde (napr. uvoľnenie pamäte)


int i;

  • int i;

  • String s;

  • ...

  • try

  • {

  • i=Integer.parseInt(s);

  • }

  • catch(NumberFormatException e)

  • {

  • System.out.println("Retazec nie je cislo!");

  • }



...

  • ...

  • try

  • {

  • ...

  • subor.close();

  • }

  • catch (IOException e)

  • {

  • System.out.println("Chyba:"+e.getMessage());

  • }

  • IOException – vstupno/výstupná výnimka

    • detailnú informáciu o nej možno získať z metódy getMessage


public static void main(String[] args) {

  • public static void main(String[] args) {

  • int[] pole= new int[10];

  • for(int i=0;i

  • pole[i] = (int) (Math.random()*100);

  • System.out.println(pole[i]);

  • }

  • try

  • {

  • OutputStream ff = new FileOutputStream("udaje.dat");

  • for(int i=0;i

  • ff.write(pole[i]);

  • }

  • ff.close();

  • } catch (IOException e) {

  • // ak pride k chybem vypise sa ku akej

  • System.out.println(e.getMessage());

  • }

  • }



65

  • 65

  • 38

  • 44

  • 60

  • 18

  • 47

  • 74

  • 27

  • 14

  • 36



// nacitavame aj znak konca suboru, pole musi byt vacsie

  • // nacitavame aj znak konca suboru, pole musi byt vacsie

  • int[] pole= new int[20];

  • int i=0; // ukazovatel na nacitavany prvok v poli

  • try

  • { // InputStream sluzi na citanie

  • InputStream ff = new FileInputStream("udaje.dat");

  • do

  • {

  • pole[i] = ff.read(); // do pole[i] nacita bajt z ff

  • i++; // dalsi prvok

  • // ak sa precita -1 je to info o konci suboru

  • } while (pole[i]>-1);

  • ff.close(); // zavretie suboru

  • } catch (IOException e) { // lapame vynimku

  • System.out.println(e.getMessage()); // vypis detailu

  • }



ak si chcete overiť fungovanie odchytávania chýb, vymažte súbor a spustite program, ktorý sa ho pokúsi otvoriť

  • ak si chcete overiť fungovanie odchytávania chýb, vymažte súbor a spustite program, ktorý sa ho pokúsi otvoriť



prepíšte obsah súboru na text a pokúste sa ho v Jave prečítať a vypísať v textovej podobe.

  • prepíšte obsah súboru na text a pokúste sa ho v Jave prečítať a vypísať v textovej podobe.

  • čítanie a výpis predošlým spôsobom zrejme veľa úžitku neprinesie

  • prečítané údaje (bajt) pretypujeme na char (pretypovanie poznáme už z minulej prednášky):

    • je však potrebné ošetriť prečítanie konca súboru
    • pretypovanie hodnoty -1 na char vráti nedefinovanú hodnotu


char[] pole = new char[20]; // pole je znakove

  • char[] pole = new char[20]; // pole je znakove

  • int cislo,i=0;

  • try

  • { InputStream ff = new FileInputStream("udaje.dat");

  • do

  • {

  • cislo = ff.read(); // precita udaj zo suboru ako bajt

  • if (cislo>-1) { // ak nie je koniec

  • pole[i] = (char) cislo; // pretypuje udaj na char

  • i++; // zvysi pocet precitanych prvkov

  • }

  • } while (cislo>-1); // a zisti ci bol koniec suboru

  • ff.close(); // zavrie subor

  • } catch (IOException e) { System.out.println(e.getMessage()); }



čítanie súboru po bytoch však nie je naším cieľom

  • čítanie súboru po bytoch však nie je naším cieľom

    • v prípade Unicode by sme už museli znak vytvárať z dvojice bajtov a počas práce by sme určite narazili na množstvo ďalších obmedzení
  • práca s bajtami je navyše veľmi neefektívna:

    • každé prečítanie a každý zápis sa vykonáva priamo na zdroji (na fyzickom zariadení) => zaťažovanie súborového systému, zdržiavanie, opotrebúvanie hardvéru atď.
  • pre prácu s textom, ktorá tvorí veľkú väčšinu práce je žiaduce používať „bezpečnejšie“ typy:

    • Reader, Writer


streamy, ktoré okrem základných operácií obsahujú buffer (vyrovnávaciu pamäť) a sadu ďalších operácií, prostredníctvom ktorých optimalizujú prístup k údajom

  • streamy, ktoré okrem základných operácií obsahujú buffer (vyrovnávaciu pamäť) a sadu ďalších operácií, prostredníctvom ktorých optimalizujú prístup k údajom

  • bufferovaný stream vytvárame obvykle tak, že mu ako vstupný parameter konštruktora zadáme podriadený stream, napr.:

  • BufferedReader br =

  • new BufferedReader(new FileReader("subor.txt"));

  • umožňuje čítanie riadkov:

  • s = br.readLine()

  • najvrchnejší „stream“ pri svojom zavretí uzavrie aj všetky „nižšie postavené“



Napíšte program schopný prečítať zadaný textový súbor po riadkoch a vypísať ich.

  • Napíšte program schopný prečítať zadaný textový súbor po riadkoch a vypísať ich.



String riadok;

  • String riadok;

  • try

  • {

  • // vytvorim filereader na čítanie z textového suboru

  • FileReader ff = new FileReader("udaje.txt");

  • // „zabalim ho“ do bufferovanej triedy

  • BufferedReader subor = new BufferedReader (ff);

  • do {

  • riadok = subor.readLine(); // precitam riadok

  • // ak nebol koniec suboru (hodnota null) vypisem

  • if (riadok != null ) System.out.println(riadok);

  • } while (riadok != null); // kym nie je koniec sub.

  • subor.close(); // zavriem najvrchnejsi stream

  • }

  • catch (IOException e) {

  • System.out.println(e.getMessage());

  • }



Napíšte program, ktorý vygeneruje zadaný počet náhodných celých čísel a uloží ich do textového súboru.

  • Napíšte program, ktorý vygeneruje zadaný počet náhodných celých čísel a uloží ich do textového súboru.

  • pri riešení použite InputDialog, v našom riešení nastavíme hodnotu v kóde



  • Zabezpečte, aby každé číslo bolo uložené v osobitnom riadku.



int cislo, pocet=10;

  • int cislo, pocet=10;

  • String txt;

  • try

  • {// pre zapis zase File- a Buffered-Writer

  • FileWriter ff = new FileWriter("cisla.txt");

  • BufferedWriter subor = new BufferedWriter (ff);

  • for(int i=0;i

  • cislo = (int) (-500+Math.random()*1001); // nah. cislo txt = Integer.toString(cislo); // prevod na string

  • subor.write(txt);// zapis textu do suboru

  • subor.newLine(); // odriadkovanie, resp. doplnenie „/n“

  • }

  • subor.close(); // zatvorenie suboru

  • }

  • catch (IOException e) {

  • System.out.println(e.getMessage()); }



údaje prichádzajú do programu cez buffer

  • údaje prichádzajú do programu cez buffer

  • na začiatku bolo preto pre nás jednoduchšie volať InputDialog, ktorý vracal string

  • niekedy je však nevyhnutné použiť aj konzolový vstup



cez InputStreamReader „tečú“ znaky z System.in a následne sa preklápajú do BufferredReadera, odkiaľ už vieme prečítať celý riadok

  • cez InputStreamReader „tečú“ znaky z System.in a následne sa preklápajú do BufferredReadera, odkiaľ už vieme prečítať celý riadok

  • try {

  • // vytvorim kb ako stream zo vstupu

  • InputStreamReader kb = new InputStreamReader (System.in);

  • // „obalim“ ho buferom

  • BufferedReader bufer = new BufferedReader (kb);

  • // ten disponuje metodou na precitanie riadku

  • // ukoncenie riadku na vstupe oznamim Enterom

  • String vstup = bufer.readLine();

  • // koniec prace s buferom

  • bufer.close();

  • }catch (IOException e) {

  • System.out.println(e.getMessage());

  • }



analógia, čítam vstup kým nestlačím Enter

  • analógia, čítam vstup kým nestlačím Enter

  • následne sa začne spracúvať buffer

  • dôležitou je podmienka ukončenia

    • napr. Enter? (ukončovací znak \n)
    • iný znak (0, x a pod.)


String vstup="";

  • String vstup="";

  • char znak;

  • int i=0;

  • try {

  • InputStreamReader kb = new InputStreamReader(System.in);

  • BufferedReader bufer = new BufferedReader (kb);

  • do {

  • i = bufer.read(); // udaj vstupi ako cislo bajt

  • znak = (char) i; // pretypuje sa na znak

  • // prida sa k vstupnemu retazcu

  • vstup = vstup + String.valueOf(znak); System.out.println("data:"+vstup); // kontrolny vypis

  • } while (znak != '\n'); // ukoncovacia podmienka-ENTER

  • bufer.close(); // uzatvorenie buffera

  • }

  • catch (IOException e) {

  • System.out.println(e.getMessage());}







Dostları ilə paylaş:


Verilənlər bazası müəlliflik hüququ ilə müdafiə olunur ©genderi.org 2019
rəhbərliyinə müraciət

    Ana səhifə