User Tools

Site Tools


java:file_io_intro

Differences

This shows you the differences between two versions of the page.

Link to this comparison view

Both sides previous revisionPrevious revision
Next revision
Previous revision
java:file_io_intro [2020/03/06 16:59] – [Είσοδος και Έξοδος του προγράμματος] gthanosjava:file_io_intro [Unknown date] (current) – external edit (Unknown date) 127.0.0.1
Line 1: Line 1:
-====== Είσοδος και Έξοδος του προγράμματος ======+====== Ροές δεδομένων ======
  
 Για την ανάγνωση και εγγραφή από εξωτερικές πηγές η Java χρησιμοποιεί ροές πληροφορίας, οι οποίες ονομάζονται //streams//. Τα //streams// διακρίνονται σε [[https://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/java/io/InputStream.html|InputStream]] για διάβασμα δεδομένων από μία πηγή και [[https://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/java/io/OutputStream.html|Output Stream]] για εγγραφή δεδομένων σε μία πηγή. Οι πηγές από τις οποίες μπορεί να διαβάσει ή στις οποίες μπορεί να γράψει ένα stream είναι πάρα πολλές. Για παράδειγμα ένα stream ανάγνωσης ή εγγραφής μπορεί να εφαρμοστεί σε αρχείο, σε ένα tcp/ip socket ή ακόμη και σε ένα πίνακα από bytes. Για την ανάγνωση και εγγραφή από εξωτερικές πηγές η Java χρησιμοποιεί ροές πληροφορίας, οι οποίες ονομάζονται //streams//. Τα //streams// διακρίνονται σε [[https://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/java/io/InputStream.html|InputStream]] για διάβασμα δεδομένων από μία πηγή και [[https://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/java/io/OutputStream.html|Output Stream]] για εγγραφή δεδομένων σε μία πηγή. Οι πηγές από τις οποίες μπορεί να διαβάσει ή στις οποίες μπορεί να γράψει ένα stream είναι πάρα πολλές. Για παράδειγμα ένα stream ανάγνωσης ή εγγραφής μπορεί να εφαρμοστεί σε αρχείο, σε ένα tcp/ip socket ή ακόμη και σε ένα πίνακα από bytes.
Line 6: Line 6:
    
   * Ένα stream είναι μια ακολουθία πληροφορίας (ροή από bytes).    * Ένα stream είναι μια ακολουθία πληροφορίας (ροή από bytes). 
-  * Ένα πρόγραμμα χρησιμοποιεί ένα //input stream// για να διαβάσει δεδομένα από μια πηγή. +  * Ένα πρόγραμμα Java χρησιμοποιεί ένα //input stream// για να διαβάσει δεδομένα από μια πηγή. 
-  * Ένα πρόγραμμα χρησιμοποιεί ένα //output stream// για να γράψει δεδομένα σε έναν προορισμό.+  * Ένα πρόγραμμα Java χρησιμοποιεί ένα //output stream// για να γράψει δεδομένα σε έναν προορισμό.
  
-Στις περιπτώσεις που θέλουμε να διαβάσουμε ροές χαρακτήρων (π.χ. αρχεία κειμένου), η Java παρέχει τις εξειδικευμένες κλάσεις [[https://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/java/io/Reader.html|java.io.Reader]] και [[https://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/java/io/Writer.html|java.io.Writer]] οι οποίες μετασχηματίζουν τη ροή χαρακτήρων σε ροή από bytes κατά την εγγραφή στην πηγή ή μετασχηματίζουν τη ροή από bytes σε ροή χαρακτήρων κατά την ανάγνωση από την πηγή. +Στις περιπτώσεις που θέλουμε να διαβάσουμε ροές χαρακτήρων (π.χ. αρχεία κειμένου), η Java παρέχει τις εξειδικευμένες κλάσεις [[https://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/java/io/Reader.html|java.io.Reader]] και [[https://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/java/io/Writer.html|java.io.Writer]] οι οποίες μετασχηματίζουν τη ροή χαρακτήρων σε ροή από bytes κατά την εγγραφή στην πηγή ή μετασχηματίζουν τη ροή από bytes σε ροή χαρακτήρων κατά την ανάγνωση από την πηγή. Οι κλάσεις τύπου [[https://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/java/io/Writer.html|java.io.Writer]] επιτρέπουν τη μορφοποιημένη εγγραφή πάνω στη ροή χαρακτήρων (λειτουργικότητα ανάλογη της [[http://www.cplusplus.com/reference/cstdio/printf/|printf]] στη γλώσσα C)
  
 Οι κλάσεις στο πακέτο [[https://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/java/io/package-frame.html|java.io]] για εγγραφή και ανάγνωση από απομακρυσμένες πηγές συνοψίζονται στις εξής: Οι κλάσεις στο πακέτο [[https://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/java/io/package-frame.html|java.io]] για εγγραφή και ανάγνωση από απομακρυσμένες πηγές συνοψίζονται στις εξής:
Line 20: Line 20:
 ^ Pipes | [[https://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/java/io/PipedInputStream.html|PipedInputStream]] | [[https://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/java/io/PipedOutputStream.html|PipedOutputStream]] | [[https://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/java/io/PipedReader.html|PipedReader]] | [[https://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/java/io/PipedWriter.html|PipedWriter]] | ^ Pipes | [[https://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/java/io/PipedInputStream.html|PipedInputStream]] | [[https://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/java/io/PipedOutputStream.html|PipedOutputStream]] | [[https://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/java/io/PipedReader.html|PipedReader]] | [[https://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/java/io/PipedWriter.html|PipedWriter]] |
 ^ Strings | | | [[https://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/java/io/StringReader.html|StringReader]] | [[https://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/java/io/StringWriter.html|StringWriter]] | ^ Strings | | | [[https://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/java/io/StringReader.html|StringReader]] | [[https://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/java/io/StringWriter.html|StringWriter]] |
-^ Data (big-endian) | [[https://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/java/io/DataInputStream.html|DataInputStream]] | [[https://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/java/io/DataOutputStream.html|DataOutputStream]] | | | +Basic Data (big-endian format) | [[https://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/java/io/DataInputStream.html|DataInputStream]] | [[https://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/java/io/DataOutputStream.html|DataOutputStream]] | | | 
-^ Formatted Data |  | [[https://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/java/io/PrintStream.html|PrintStream]] |  | [[https://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/java/io/PrintWriter.html|PrintWriter]] | +^ Formatted Character Data |  | [[https://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/java/io/PrintStream.html|PrintStream]] |  | [[https://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/java/io/PrintWriter.html|PrintWriter]] | 
-^ Objects | [[https://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/java/io/ObjectInputStream.html|ObjectInputStream]] | [[https://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/java/io/ObjectOutputStream.html|ObjectOutputStream]] | | |+Java Objects | [[https://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/java/io/ObjectInputStream.html|ObjectInputStream]] | [[https://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/java/io/ObjectOutputStream.html|ObjectOutputStream]] | | | 
 + 
 +  * Οι κλάσεις [[https://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/java/io/ByteArrayInputStream.html|ByteArrayInputStream]] και [[https://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/java/io/ByteArrayOutputStream.html|ByteArrayOutputStream]] διαβάζουν και γράφουν δυαδική πληροφορία πάνω σε ένα πίνακα από bytes. Αντίστοιχα οι κλάσεις [[https://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/java/io/CharArrayReader.html|CharArrayReader]] και [[https://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/java/io/CharArrayWriter.html|CharArrayWriter]] διαβάζουν και γράφουν χαρακτήρες πάνω σε ένα πίνακα χαρακτήρων. 
 +  * Οι κλάσεις [[https://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/java/io/FileInputStream.html|FileInputStream]] και [[https://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/java/io/FileOutputStream.html|FileOutputStream]] διαβάζουν και γράφουν δυαδική πληροφορία σε ένα δυαδικό αρχείο. Αντίστοιχα οι κλάσεις [[https://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/java/io/FileReader.html|FileReader]] και [[https://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/java/io/FileWriter.html|FileWriter]] διαβάζουν και γράφουν χαρακτήρες σε ένα αρχείο κειμένου (αρχείο που περιέχει αποκλειστικά πληροφορία χαρακτήρων). Κατά την ανάγνωση ή εγγραφή με χρήση των κλάσεων [[https://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/java/io/FileReader.html|FileReader]] και [[https://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/java/io/FileWriter.html|FileWriter]] ΔΕΝ μπορείτε να προσδιορίσετε την κωδικοποίηση των χαρακτήρων που περιέχονται στο αρχείο. Οι κλάσεις αυτές δουλεύουν με την //default// κωδικοποίηση των χαρακτήρων στη Java που είναι UTF-16. Εναλλακτικά, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε τις κλάσεις [[https://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/java/io/InputStreamReader.html|InputStreamReader]] και [[https://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/java/io/InputStreamWriter.html|InputStreamWriter]], οι οποίες δέχονται ως ορίσματα ένα [[https://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/java/io/InputStream.html|InputStream]] (**FileInputStream** στη συγκεκριμένη περίπτωση) και μία επιπλέον παράμετρο που αφορά την κωδικοποίηση των χαρακτήρων που περιέχει το αρχείο. 
 +  * Οι κλάσεις [[https://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/java/io/PipedInputStream.html|PipedInputStream]], [[https://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/java/io/PipedOutputStream.html|PipedOutputStream]] και [[https://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/java/io/PipedReader.html|PipedReader]], [[https://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/java/io/PipedWriter.html|PipedWriter]] χρησιμοποιούνται για την επικοινωνία μεταξύ νημάτων εντός της ίδιας διεργασίας (//inter-thread communication//). 
 +  * Οι κλάσεις [[https://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/java/io/DataInputStream.html|DataInputStream]] και [[https://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/java/io/DataOutputStream.html|DataOutputStream]] χρησιμοποιούνται για την ανάγνωση και εγγραφή βασικών τύπων δεδομένων (//short, int, long, float, double, boolean// κλπ) πάνω από μία ροή δυαδικής πληροφορίας. Προϋπόθεση για την χρήση των παραπάνω κλάσεων είναι τα δεδομένα να γράφονται ή να διαβάζονται κατά [[https://www.youtube.com/watch?v=seZLUbgbB7Y|big-endian]]. 
 +  * Οι κλάσεις [[https://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/java/io/PrintStream.html|PrintStream]] και [[https://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/java/io/PrintWriter.html|PrintWriter]] χρησιμοποιούνται για την εγγραφή μορφοποιημένης πληροφορίας χαρακτήρων (σε αναλογία με την [[http://www.cplusplus.com/reference/cstdio/printf/|printf]] στη γλώσσα C). Και οι δύο κλάσεις έχουν ανάλογη λειτουργικότητα αν και η λογική με την οποία έχουν υλοποιηθεί είναι διαφορετική. Ενδεικτικά, δείτε το παρακάτω πρόγραμμα και εξετάστε τα αρχεία ''file1.txt'' και ''file2.txt'' με ένα //hex editor//. 
 + 
 +<code java PrintStreamVsPrintWriter.java> 
 +import java.io.*; 
 + 
 +public class PrintStreamVsPrintWriter { 
 +  public static void main(String []args) { 
 +    try(PrintStream st = new PrintStream(new File("file1.txt")); 
 +        PrintWriter wr = new PrintWriter(new File("file2.txt")) 
 +       ) { 
 +       st.print("Πως είσαι;"); 
 +       st.print(1.2345); 
 +       wr.print("Πως είσαι;"); 
 +       wr.print(1.2345); 
 +    } 
 +    catch(IOException ex) { 
 +    } 
 +  } 
 +
 +</code> 
 + 
 +  * Οι κλάσεις [[https://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/java/io/ObjectInputStream.html|ObjectInputStream]] και [[https://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/java/io/ObjectOutputStream.html|ObjectOutputStream]] υλοποιούν τη [[java:object_serialization|σειριοποίηση αντικειμένων]] ώστε αυτά να αποθηκευτούν σε αρχεία ή να αποσταλούν σε απομακρυσμένους προορισμούς (συνήθως μέσω sockets). Τα αντικείμενα, αφού ανακτηθούν στο προορισμό τους μπορούν να είναι λειτουργικά από το πρόγραμμα προορισμού. 
  
-  * Οι κλάσεις [[https://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/java/io/ByteArrayInputStream.html|ByteArrayInputStream]] και [[https://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/java/io/ByteArrayOutputStream.html|ByteArrayOutputStream]] διαβάζουν και γράφουν δυαδική πληροφορία πάνω ένα πίνακα από bytes. Αντίστοιχα οι κλάσεις [[https://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/java/io/CharArrayReader.html|CharArrayReader]] και [[https://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/java/io/CharArrayWriter.html|CharArrayWriter]] διαβάζουν και γράφουν χαρακτήρες πάνω σε ένα πίνακα χαρακτήρων. 
-  * Οι κλάσεις [[https://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/java/io/FileInputStream.html|FileInputStream]] και [[https://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/java/io/FileOutputStream.html|FileOutputStream]] διαβάζουν και γράφουν δυαδική πληροφορία από/σε ένα δυαδικό αρχείο. Αντίστοιχα οι κλάσεις [[https://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/java/io/FileReader.html|FileReader]] και [[https://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/java/io/FileWriter.html|FileWriter]] διαβάζουν και γράφουν χαρακτήρες σε ένα αρχείο που περιέχει χαρακτήρες. Κατά την ανάγνωση ή εγγραφή με χρήση των κλάσεων [https://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/java/io/FileReader.html|FileReader]] και [[https://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/java/io/FileWriter.html|FileWriter]] ΔΕΝ μπορείτε να προσδιορίσετε την κωδικοποίηση των χαρακτήρων που περιέχονται στο αρχείο. Οι κλάσεις αυτές δουλεύουν με την //default// κωδικοποίηση των χαρακτήρων στη Java που είναι UTF-16. Εναλλακτικά, μπορείε να χρησιμοποιήσετε τις κλάσεις [[https://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/java/io/InputStreamReader.html|InputStreamReader]] και [[https://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/java/io/InputStreamWriter.html|InputStreamWriter]], οι οποίες δέχονται ως ορίσματα ένα [[https://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/java/io/InputStream.html|InputStream]] (**FileInputStream** στη συγκεκριμένη περίπτωση) και μία επιπλέον παράμετρο που αφορά την κωδικοποίηση των χαρακτήρων που περιέχει το αρχείο. 
-  * Οι κλάσεις [[https://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/java/io/PipedInputStream.html|PipedInputStream]], [[https://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/java/io/PipedOutputStream.html|PipedOutputStream]] και [[https://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/java/io/PipedReader.html|PipedReader]], [[https://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/java/io/PipedWriter.html|PipedWriter]] χρησιμοποιούνται για την επικοινωνία μεταξύ νημάτων εντός της ίδιας διεργασίας. 
-  * Οι κλάσεις [[https://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/java/io/DataInputStream.html|DataInputStream]] και [[https://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/java/io/DataOutputStream.html|DataOutputStream]] χρησιμοποιούνται για την ανάγνωση και εγγραφή βασικών τύπων δεδομένων (short, int, long, float, double, boolean κλπ) πάνω από μία ροή δυαδικής πληροφορίας. Προϋπόθεση για την χρήση των παραπάνω κλάσεων είναι τα δεδομένα να έχουν γράφονται ή να διαβάζονται από τη ροή κατά big-endian. 
 ===== Είσοδος και έξοδος από την κονσόλα ===== ===== Είσοδος και έξοδος από την κονσόλα =====
  
Line 34: Line 58:
 Στις επόμενες ενότητες θα δούμε παραδείγματα εκτύπωσης και διαβάσματος από την κονσόλα.  Στις επόμενες ενότητες θα δούμε παραδείγματα εκτύπωσης και διαβάσματος από την κονσόλα. 
  
-|Προηγούμενο: [[java:class_file | Η κλάση File ]] | [[:toc | Περιεχόμενα ]] | Επόμενο: [[:java:byte_streams | Ροές Δεδομένων ]]|+|Προηγούμενο: [[java:class_file | Η κλάση File ]] | [[:toc | Περιεχόμενα ]] | Επόμενο: [[:java:byte_streams | Ροές δυαδικών δεδομένων ]]|
  
java/file_io_intro.1583513969.txt.gz · Last modified: 2020/03/06 16:59 (external edit)