作业12-流与文件
1. 本周学习总结
1.1 以你喜欢的方式（思维导图或其他）归纳总结多流与文件相关内容。
2. 面向系统综合设计-图书馆管理系统或购物车
使用流与文件改造你的图书馆管理系统或购物车。
2.1 简述如何使用流与文件改造你的系统。文件中数据的格式如何？
将书籍导入该图书管理系统用了File类，创建新文件以写入存储书籍信息，用InputSteam的子类FileInputSteam，将书籍数据写入file文件中，再用ObjectOutputStream打包，再用writeObject（）方法将书籍数据写入到系统中。将书籍从该图书管理系统读出也是用了File类，读取文件后，并封装成实例返回。借书系统中，借了书籍后，书籍的信息仍要写入文件，还书也是要再写入文件。
因为是集美大学这个学生群里在用这个系统，所有还要导入学生读者的信息，操作如导入书籍。
数据的格式：主要是采用了字节流FileInputStream，再用ObjectInputStream打包。
2.2 简述系统中文件读写部分使用了流与文件相关的什么接口与类？为什么要用这些接口与类？
接口： Serializable。原因：ObjectOutputStream提供readObject（）和writeObject（）来把数据读入对象和将对象写到目的地，可以被这两种方法处理的对象，必须操作java.io.Serializable接口。
类：File、FileOutputStream、ObjectOutputStream。原因：File用来创建新文件名和实例化一个文件，而fos = new FileOutputStream(file)//把数据写入到file文件中 oos = new ObjectOutputStream(fos);//打包file
2.3 截图读写文件相关代码。关键行需要加注释。
public void writeToFile()//把数据写入文件中 { try { file = new File("Books_info.obj");//创建新文件名为Books_info.obj file.delete(); file.createNewFile(); FileOutputStream fos = null; ObjectOutputStream oos = null; fos = new FileOutputStream(file);//把数据写入到file文件中 oos = new ObjectOutputStream(fos);//打包file oos.writeObject(allBooks);//写入allBooks里 oos.flush();// oos.close(); } catch(Exception e) { System.out.println(e); } } public void readFromFile()//把数据从文件中读出来 { try { file = new File("Books_info.obj"); FileInputStream fis = null; ObjectInputStream ois = null; fis = new FileInputStream(file); ois = new ObjectInputStream(fis); allBooks.clear(); allBooks = (HashMap<Integer,Book>) ois.readObject(); ois.close(); } catch(Exception e) { System.out.println(e); } } public void borrowBookSystem(Book book)//借书系统 { if(allBooks.containsKey(book.getId())) { Book temp = allBooks.get(book.getId()); temp.setNum(temp.getNum() - 1); allBooks.replace(book.getId(), temp); writeToFile(); } } public void returnBookSystem(Book book)//还书系统 { book.setNum(book.getNum() + 1); allBooks.replace(book.getId(), book); writeToFile(); } public boolean addBook(Book book)//添加书 { if(!allBooks.containsKey(book.getId())) { allBooks.put(book.getId(), book); writeToFile();//写入文件 return true; } else return false; }
选做：3. 尝试为计算机学院网站设计一个搜索引擎系统（组队完成）
一开始可以只用控制台，不一定要用Web。
3.1 系统大概分为几部分，每个部分要完成什么功能？
3.2 系统的整个工作流程是什么。各个部分之间的关系是什么。可尝画图描述。
3.3 为了完成该系统需要什么方面的知识？
3. 代码量统计
3.1 统计本周完成的代码量
需要将每周的代码统计情况融合到一张表中。
选做：4. 流与文件学习指导（底下的作业内容全部都是选做）
1. 字符流与文本文件：使用 PrintWriter(写)，BufferedReader(读)
将Student对象(属性：int id, String name,int age,double grade)写入文件student.data、从文件读出显示。
1.1 生成的三个学生对象，使用PrintWriter的println方法写入student.txt，每行一个学生，学生的每个属性之间用|作为分隔。使用Scanner或者BufferedReader将student.txt的数据读出。(截图关键代码，出现学号)
1.2 生成文件大小多少（使用右键文件属性查看）？分析该文件大小
1.3 如果调用PrintWriter的println方法，但在后面不close。文件大小是多少？为什么？
参考：本题具体要求见流与文件实验任务书-题目1-2.1
参考代码:TextFileTest.java
2. 缓冲流
2.1 使用PrintWriter往文件里写入1千万行(随便什么内容都行)，然后对比使用BufferedReader与使用Scanner从该文件中读取数据的速度（只读取，不输出），使用哪种方法快？截取测试源代码，出现学号。请详细分析原因？提示：可以使用junit4对比运行时间
2.2 将PrintWriter换成BufferedWriter，观察写入文件的速度是否有提升。记录两者的运行时间。试分析原因。
参考：本题具体要求见流与文件实验任务书-题目1-2.2到2.3
参考代码：BufferedReaderTest.java
JUnit4常用注解
JUnit4学习
JUnit4参考资料
3. 字符编码
3.1 现有EncodeTest.txt 文件，包含一些中文，该文件使用UTF-8编码。使用FileReader与BufferedReader将EncodeTest.txt的文本读入并输出。是否有乱码？为什么会有乱码？如何解决？(截图关键代码，出现学号)
3.2 编写方法convertGBK2UTF8(String src, String dst)，可以将以GBK编码的源文件src转换成以UTF8编码的目的文件dst。
参考：InputStreamReaderTest.java与教学PPT
4. 字节流、二进制文件：DataInputStream, DataOutputStream、ObjectInputStream
4.1 参考DataStream目录相关代码，尝试将三个学生对象的数据写入文件，然后从文件读出并显示。(截图关键代码，出现学号)
4.2 这里生成的文件和题目1生成的文件有何不一样？生成的文件有多大？分析该文件大小?将该文件大小和题目1生成的文件对比是大了还是小了，为什么？存储数据的时候，到底是二进制文件比较节省空间还是文本文件比较节省空间？使用二进制存储文件有何好处？
4.3 使用wxMEdit的16进制模式(或者其他文本编辑器的16进制模式)打开student.data，分析数据在文件中是如何存储的。
4.4 使用ObjectInputStream(读), ObjectOutputStream(写)读写学生。(截图关键代码，出现学号) //参考ObjectStreamTest目录
参考：本题具体要求见流与文件实验任务书-题目1-1
5. Scanner基本概念组装对象
编写public static List
实验文件：Students.txt
参考资料：TextFileTest目录下TextFileTest.java
6. 选做：RandomAccessFile
6.1 使用RandomAccessFile实现题目1.1。(截图关键代码，出现学号)
6.2 分析文件大小
6.3 编写一个函数public Student getStuByIndext(int index)，可以根据序号index使用RandomAccessFile从文件中将该学生的信息取出。(截图关键代码，出现学号)。并回答，哪里体现了RandomAccessFile对文件的随机访问特性。
参考资料：RandomFileTest目录下的RandomFileTest.java
拓展阅读：如何使用NIO.2的方式进行随机文件存取。参考资料-Random Access Files
7. 文件操作
编写一个程序，可以根据指定目录和文件名，搜索该目录及子目录下的所有文件，如果没有找到指定文件名，则显示无匹配，否则将所有找到的文件名与文件夹名显示出来。
7.1 编写public static void findFile(String path,String filename)函数，以path指定的路径为根目录，使用递归方式，在其目录与子目录下查找所有和filename相同的文件名，一旦找到就马上输出到控制台。(截图关键代码，出现学号)
7.2 使用队列、使用图形界面、使用Java NIO.2完成（任选1）
7.3 选做：性能测试，测试你的findFile查找匹配文件的速度。有什么解决方案，可以让查找速度更快一些。比如类似Everything的搜索速度。
7.4 选做：实现删掉指定目录（如果该目录非空，删除掉该目录下及其子目录下的所有文件与目录）。
参考代码:FindDirectories.java
参考：本题具体要求见流与文件实验任务书-题目2
7.5 选做：将指定目录及子目录下的所有.java文件，转化成UTF-8编码格式，并测试。
参考资料:判断文件的编码格式
7.6 选做进阶：Fork师姐的代码统计项目，review代码，并给出建议。如有可能，还可新增功能然后Pull Request
8. 正则表达式
8.1 使用正则表达式判断给定的字符串是否是10进制数字格式？尝试编程进行验证，要给测试数据集及运行结果(可以转化为PTA)。(截图关键代码，出现学号)
8.2 解释自己编写的正则表达式。
8.3 选做：修改HrefMatch.java，尝试匹配网页中的数字字符串、匹配网页中的图片字符串。(可以转化为PTA)
参考资料：本题具体要求见流与文件实验任务书-题目3
8.4 选做(较难)：进一步改造上面的程序，获得图片的链接，如IMG src="images/mail1.gif"，然后经过处理，生成该图片的实际链接地址http://cec.jmu.edu.com/images/mail1.gif。最后将生成的若干地址，放入一个队列。编写方法，可以依照该队列的所有图片地址，一次将图片下载下来。
参考资料:正则表达式参考文章
