что такое system in что такое system out
BestProg
Система ввода/вывода Java. Потоки. Байтовые потоки. Символьные потоки. Стандартные потоки
Содержание
Поиск на других ресурсах:
1. Общие понятия системы ввода/вывода Java. Поток. Определение потока
В языке программирования Java ввод/вывод информации базируется на понятии потока. Поток – это абстрактное понятие, которое символизирует источник или приемник данных, который может передавать или получать некоторую информацию. Любой поток скрывает операции над данными, которые выполняются на низших уровнях непосредственно в устройствах ввода/вывода.
Соответственно назначению потоков, классифицируются и классы в языке Java. Одни классы реализуют операции ввода, другие реализуют операции вывода. Чтобы использовать классы потоков ввода/вывода нужно импортировать пакет java.io
Объекты классов Java, которые используются для ввода/вывода, для обеспечения необходимой функциональности наслаиваются друг на друга. Такая модель взаимодействия объектов поддерживается в паттерне «Декоратор». В этом паттерне при создании потока нужно использовать несколько объектов.
2. Виды потоков в Java
В языке Java различают два вида потоков:
Классы, которые реализуют байтовые потоки ввода унаследованы от абстрактного класса InputStream :
Классы, которые реализуют байтовые потоки вывода унаследованы от абстрактного класса OutputStream :
4. Символьные потоки ввода/вывода. Обзор классов символьных потоков
Классы, которые предназначены для описания символьных потоков делятся на два вида:
Классы потоков ввода следующие:
Классы потоков вывода следующие:
Консольный ввод/вывод, импорт пакетов
Наиболее простой способ взаимодействия с пользователем представляет консоль: мы можем выводить в консоль некоторую информацию или, наоборот, считывать из консоли какие-либо данные.
Рассмотрим их по порядку. Если в программе вызвать два вот таких метода:
то в консоле мы увидим сообщение «Hello World!» в одну строку, без переноса строк, так как метод print не выполняет автоматический перенос на следующую строку. Правда мы можем сделать это самостоятельно, если пропишем символ ‘\n’ – перевода строки после первого слова «Hello»:
В этом случае второе слово будет отображаться на следующей строке. Запомним этот символ переноса строки. Это универсальный символ, который применяется повсюду, а не только в этой функции.
Если же нам нужно вывести сообщение в строку с автоматическим переходом на новую строку, то вместо print следует использовать метод println:
Смотрите, здесь нет символа перевода строки, но слово «World!» все равно отобразилось с новой строки. Вот в этом отличие между print и println.
Далее, с помощью этих функций можно выводить значения переменных, используя такие варианты:
Вот эти плюсы здесь означают соединение двух строк, т.е. в конец первой строки добавляется вторая (либо числовое значение переменной, которое затем будет представлено в виде единой строки).
Наконец, для тех кто знаком с языком С/С++ в Java есть функция printf, которая работает также и служит для форматированного вывода информации в консоль. Синтаксис этого метода такой:
Например, мы можем вывести переменные x и y с помощью этой функции так:
Обратите внимание, когда мы инициализировали переменную z вещественным значением, то в конце поставили букву f. Эта буква определяет вещественное число типом float. Если такая буква отсутствует у вещественного числа, то оно по умолчанию определяется как double.
С выводом данных в целом разобрались. Теперь посмотрим как можно вводить данные с клавиатуры. Для этого в классе System определен объект in. Но через него не очень удобно работать. Поэтому используют другой класс Scanner, который является некой надстройкой над объектом System.in и предоставляет более удобный инструментарий для ввода значений с клавиатуры.
Этот класс определен в пакете java.util, поэтому для доступа к нему следует сначала прописать этот пакет, а затем, указать сам класс:
Но каждый раз вот так прописывать java.util.Scanner не очень то удобно. Поэтому мы сделаем так. Импортируем этот пакет с классом Scanner в нашу программу:
И теперь все можно записать проще:
Далее, мы здесь создаем новый объект Scanner с помощью оператора new и будем работать с этим объектом через ссылку in на него. Позже в других уроках мы еще будем подробнее говорить о создании объектов и ссылках на них. Сейчас просто запомните, что вот так создаются объекты в Java.
Теперь через ссылку in мы можем обращаться к открытым методам объекта Scanner. Например, для ввода целочисленных значений, достаточно записать:
Мы здесь объявляем переменную num и сразу ее инициализируем значением, введенным с клавиатуры. То есть, метод nextInt() объекта Scanner реализует ввод целочисленного значения и, затем, возвращает полученный результат.
Далее, выведем введенное значение в консоль, чтобы убедиться, что все работает:
И после окончания работы с входным потоком, его нужно закрыть:
То есть для ввода значений каждого примитивного типа в классе Scanner определен свой метод. Что очень удобно. Например, напишем такую программу для ввода информации о человеке:
И обратите внимание, когда мы вводим вещественное значение, то мне приходится вводить его через запятую. Если пишется точка, то возникает исключение некорректного ввода данных. Это связано с настройкой языковой локализации на конкретном компьютере. И у вас, возможно, с другой настройкой нужно будет писать точку. Вот такой существует нюанс, который сейчас просто имейте в виду.
Вот так в Java реализуется консольный вывод и ввод информации. И вы теперь знаете как это все работает.
Видео по теме
#1 Установка пакетов и первый запуск программы
#2 Структура программы, переменные, константы, оператор присваивания
#3 Консольный ввод/вывод, импорт пакетов
#4 Арифметические операции
#5 Условные операторы if и switch
#6 Операторы циклов while, for, do while
#7 Массивы, обработка элементов массива
#8 (часть 1) Строки в Java, методы класса String
#9 Битовые операции И, ИЛИ, НЕ, XOR
#10 Методы, их перегрузка и рекурсия
© 2021 Частичное или полное копирование информации с данного сайта для распространения на других ресурсах, в том числе и бумажных, строго запрещено. Все тексты и изображения являются собственностью сайта
Ввод данных в консоли Java
Этот материал будет полезен, прежде всего, начинающим Java-разработчикам. Мы поговорим о вводе данных на консоль и о том, зачем нужен класс Scanner.
Как правило, вывод данных на консоль в Java не представляет сложности. Обычно для этого используют System.out.print либо System.out.println. Но если дело доходит до ввода, то тут иногда возникают трудности. Они связаны с тем, что реализация консольного ввода в Java считается некоторыми специалистами достаточно сложной и неудобной. Однако освоить её и изучить работу сканера (Scanner) не составит труда.
Как вы уже поняли, работа эта строится с помощью класса Scanner. Кроме сканера, для ввода в Java можно использовать и класс InputStream (System.in) — о нём поговорим в первую очередь.
Ввод с помощью InputStream (System.in)
Java получает данные из консоли посредством системного потока ввода (Isystem.in), а значит, такой способ ввода кажется очевидным. Но у него есть недостаток. Связан он с тем, что системный поток получает лишь числовые коды символов, введённые в окно консоли. При этом за раз из этого потока можно прочитать только код одного символа. В результате для чтения строки или слова потребуется применение цикла.
Посмотрите пример считывания строки, введённой в консоли Java:
Пока поток ввода содержит данные, а метод available осуществляет возвращение значений больше ноля, мы выполняем считывание кода символа раз за разом. Потом преобразуем его в сам символ с дальнейшим добавлением символа в конец строки.
Но неудобства в Java на этом не заканчиваются, ведь мы постоянно получаем данные в строковом формате. А если потребуется ввести целое число, нам придётся дополнить наш код приведением типов и соответствующей проверкой.
Собственно говоря, именно поэтому ввод данных в консольных приложениях напрямую сейчас редко используется, так как использование сканера (работа с классом Scanner) считается более удобной.
Ввод с помощью Scanner
Класс Scanner исключает трудности, связанные с применением системного потока ввода, плюс максимально упрощает ввод данных от пользователя в консоль Java. Мало того, чтение данных из консоли через сканер — это не единственная возможность Scanner, но это уже отдельная история.
Итак, экземпляр класса Scanner в Java создаётся посредством конструктора, принимающего поток ввода в качестве единственного параметра. Далее можно сразу же считывать готовые данные, используя семейство методов с префиксом next.
Продемонстрируем считывание строки, введённой в консоли Java. С помощью Scanner в конструктор осуществляется передача системного потока ввода.
Сравнивая последний пример с вышеприведённым (с прямым считыванием String), мы уверенно скажем, что преимущество Scanner очевидно. Смотрите, благодаря Scanner нам не нужно вручную считывать коды символов, формируя строку в цикле. Scanner сам выполняет рутинные низкоуровневые функции, а потом предоставляет данные, готовые к использованию в программе.
Как мы уже говорили, класс Scanner в Java включает в себя целый ряд методов, используемых для считывания данных. Они отличаются названиями и типами возвращаемых значений: — nextLine, — nextBoolean, — nextInt, — nextDouble, — nextByte и прочие.
Также в классе Scanner выделяют методы с префиксом hasNext, позволяющие определять тип считываемых данных (hasNextLine, hasNextInt, hasNextBollean и т. п.). А если в потоке ввода есть данные соответствующего типа, данные методы возвратят true.
Таким образом в Java обеспечивается безопасность получения данных по отношению к несоответствию типов.
Что ж, ввести данные в консоль Java не так уж и сложно, особенно, если вы используете Scanner. На этом пока всё, следите за новостями!
Вывод и ввод данных в консоль Java
Консоль (console) в Java обеспечивает простое и удобное взаимодействия с пользователем. С помощью консоли можно выводить какую-нибудь информацию либо, напротив, используя консоль, считывать данные. В этой статье будет рассказано о том, как осуществляется ввод и вывод данных в консоли Java.
Чтобы обеспечивать взаимодействие с консолью, в языке программирования Java используют класс System.
Вывод на консоль в Java
Чтобы создать потока вывода в вышеупомянутый класс System, вам понадобится специальный объект out. В нём определен метод println, обеспечивающий вывод значения на консоль и перевод курсора консоли на другую строку.
Рассмотрим практический пример с Hello world:
Что здесь происходит? В метод println осуществляется передача значения (в нашем случае это строка), которое пользователь желает вывести в консоль Java. Консольный вывод данных в Джава будет следующий:
Вывод в консоли Java:
Однако никто не мешает, используя System.out.print, всё же выполнить перенос на следующую строку. Как вариант — использование \n:
Также есть возможность подставить в строку Ява данные, которые объявлены в переменных. Вот, как это реализуется:
Спецификаторы: • %d — для вывода в консоль целочисленных значений; • %x — для 16-ричных чисел; • %f — выводятся числа с плавающей точкой; • %e — для чисел в экспоненциальной форме (1.3e+01); • %c — вывод в консоль одиночного символа; • %s — вывод в консоль строковых значений.
Рассмотрим, как это функционирует на практике:
Когда осуществляется вывод в консоль Java значений с плавающей точкой, есть возможность задать количество знаков после запятой. Спецификатор %.2f (точнее, «.2») определяет, что будет 2 знака после запятой. Вывод в консоль Java будет следующим:
Ввод с консоли Java или как ввести данные с консоли Джавы
Чтобы обеспечить ввод с консоли Java, в классе System есть объект in. Именно через объект System.in работать не очень удобно, поэтому часто применяют класс Scanner. Он уже, в свою очередь, как раз таки и применяет System.in.
Рассмотрим практический пример:
Сам по себе класс Scanner хранится в пакете java.util, поэтому в начале кода мы выполняем его импорт посредством команды import java.util.Scanner.
Лучше всего попробовать работу этой программы с помощью одного из многочисленных онлайн-компиляторов.
Работать она будет простейшим образом: 1. Сначала вы увидите сообщение в консоли «Введите любой номер:». 2. После ввода числа (пускай это будет 8) в консоли появится второе сообщение — «Ваш номер: 8».
Для класса Scanner предусмотрены и другие методы: • next() — для считывания введённой строки до первого пробела; • nextLine() — для всей введённой строки; • nextInt() — считывает введённое число int; • nextDouble() — для double; • nextBoolean() — для boolean; • nextByte() — для byte; • nextFloat() — для float; • nextShort() — для short.
Давайте напишем простую программу, обеспечивающую ввод информационных данных о человеке в консоль Java:
В этой программке пользователь последовательно вводит данные разных типов: String, int и float. Потом вся информация выводится в консоль Java:
Вот и всё. Это базовые вещи, если же вас интересуют более продвинутые знания, записывайтесь на курс OTUS в Москве:
Что такое system in что такое system out
Какие существуют виды потоков ввода вывода
Разделяют два вида потоков ввода/вывода: байтовые и символьные.
Назовите основные предки потоков ввода вывода
Байтовые: java.io.InputStream, java.io.OutputStream;
Символьные: java.io.Reader, java.io.Writer;
Что общего и чем отличаются следующие потоки InputStream OutputStream Reader Writer
Базовый класс InputStream представляет классы, которые получают данные из различных источников:
Класс OutputStream — это абстрактный класс, определяющий потоковый байтовый вывод. В этой категории находятся классы, определяющие, куда направляются ваши данные: в массив байтов (но не напрямую в String; предполагается что вы сможете создать их из массива байтов), в файл или канал.
Символьные потоки имеют два основных абстрактных класса Reader и Writer, управляющие потоками символов Unicode. Класс Reader — абстрактный класс, определяющий символьный потоковый ввод. Класс Writer — абстрактный класс, определяющий символьный потоковый вывод. В случае ошибок все методы класса передают исключение IOException.
Что вы знаете о RandomAccessFile
Класс RandomAccessFile наследуется напрямую от Object и не наследуется от вышеприведенных базовых классов ввода\вывода. Предназначен для работы с файлами, поддерживая произвольный доступ к их содержимому.
Работа с классом RandomAccessFile напоминает использование совмещенных в одном классе потоков DataInputStream и DataOutputStream (они реализуют те же интерфейсы DataInput и DataOutput). Кроме того, метод seek() позволяет переместиться к определенной позиции и изменить хранящееся там значение.
При использовании RandomAccessFile необходимо знать структуру файла. Класс RandomAccessFile содержит методы для чтения и записи примитивов и строк UTF-8.
Какой класс надстройка позволяет читать данные из входного байтового потока в формате примитивных типов данных
Для чтения байтовых данных (не строк) применяется класс DataInputStream. В этом случае необходимо использовать классы из группы InputStream.
Для преобразования строки в массив байтов, пригодный для помещения в поток ByteArrayInputStream, в классе String предусмотрен метод getBytes(). Полученный ByteArrayInputStream представляет собой поток InputStream, подходящий для передачи DataInputStream.
При побайтовом чтении символов из форматированного потока DataInputStream методом readByte() любое полученное значение будет считаться действительным, поэтому возвращаемое значение неприменимо для идентификации конца потока. Вместо этого можно использовать метод available(), который сообщает, сколько еще осталось символов.
Класс DataInputStream позволяет читать элементарные данные из потока через интерфейс DataInput, который определяет методы, преобразующие элементарные значения в форму последовательности байтов. Такие потоки облегчают сохранение в файле двоичных данных.
Конструктор: DataInputStream(InputStream stream) Методы: readDouble(), readBoolean(), readInt()
Какой класс надстройка позволяет ускорить чтение/запись за счет использования буфера
Для этого используются классы, позволяющие буферизировать поток: java.io.BufferedInputStream(InputStream in) || BufferedInputStream(InputStream in, int size), java.io.BufferedOutputStream(OutputStream out) || BufferedOutputStream(OutputStream out, int size), java.io.BufferedReader(Reader r) || BufferedReader(Reader in, int sz), java.io.BufferedWriter(Writer out) || BufferedWriter(Writer out, int sz)
Какие классы позволяют преобразовать байтовые потоки в символьные и обратно
OutputStreamWriter — мост между классом OutputStream и классом Writer. Символы, записанные в поток, преобразовываются в байты.
InputStreamReader — аналог для чтения. При помощи методов класса Reader читаются байты из потока InputStream и далее преобразуются в символы.
Какой символ является разделителем при указании пути к ЭФС
Для различных систем символ разделителя различается. Вытащить его можно используя file.separator, а так же в статическом поле File.separator. Для Windows это ‘\’.
Что вы знаете об интерфейсе FilenameFilter
Интерфейс FilenameFilter применяется для проверки попадает ли объект File под некоторое условие. Этот интерфейс содержит единственный метод boolean accept(File pathName). Этот метод необходимо переопределить и реализовать. Например:
Что такое сериализация
Сериализация это процесс сохранения состояния объекта в последовательность байт; десериализация это процесс восстановления объекта, из этих байт. Java Serialization API предоставляет стандартный механизм для создания сериализуемых объектов.