Java第13周作业

1.本周学习总结

1.1以你喜欢的方式（思维导图或其他）归纳总结集合相关内容。

• 思维导图
  

• 要进行输入、输出操作的话一般流程（在这里以文件操作为例子）
  | - 通过File类定义一个要操作文件的路径（如果不是文件就没有这一步了）
  | - 通过字节流或者字符流的子类对象为父类对象实例化
  | - 进行数据的读（输入），写（输出）操作
  | - 数据流属于资源操作，资源操作必须关闭

• 对于java.io 包而言，定义了两类流：
  | - 字节流（JDK 1.0）：InputStream、OutputStream
  | - 字符流（JDK 1.1）：Reader、Writer

• 字节流与字符流的区别
  | - 字节流与字符流最大的区别：字节流直接与终端文件进行数据交互，字符流需要将数据经过缓冲区处理才与终端文件数据交互。
  | - 在使用OutputStream输出数据时即使最后没有关闭输出流，内容也可以正常输出，但是如果在使用字符输出流Writer，在执行最后如果不关闭输出流，就表示在缓冲区中处理的内容不会被强制性清空，所以就不会输出数据。PS：可以用flush()方法强制清空缓冲区。

• 关于字节流与字符流的小总结：
  | - 在开发中对于字节数据处理比较多，例如：图片、音乐、电影、文字。
  | - 要处理中文时，应该优先考虑字符流，如果没有中文问题，建议使用字节流。

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？

• 使用Reader类子类BufferedReader来进行改造。

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？

• 使用的类：
  | - File类
  |- FileReader类
  | - BufferedReader类
• 使用BufferedReader进行读取操作的时候，内部使用了缓冲区，对于图书馆这种大文件类型的系统，有缓冲区才可以保证查询资料的速度。

2.3 截图读写文件相关代码。关键行需要加注释。

选做：4. 流与文件学习指导（底下的作业内容全部都是选做）

4.1. 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。

4.1.1 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)

4.1.2 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

4.1.3 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

• 因为PrintWriter内部使用了缓冲区，如果不通过close()或者flush()方法关闭或输出缓冲区中的内容的话，就默认为不输出内容了，所以如果不加close()文件大小为0字节。

4.2. 缓冲流

4.2.1 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

• 先创建一个一千万行内容的文件
  

• 使用Scanner从文件中读取数据
  

• 使用BufferedReader从文件中读取数据
  

• 由上面的比较可以很明显的看出，使用BufferedReader从文件中读取的速度要更快，原因是因为BufferedReader内部使用到了缓冲区，先将数据存放到缓冲区中再对底层数据进行操作，这样可以减少对底层数据操作的次数，由此运行时间也就大大减少了。

4.2.2 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

• 使用PrintWriter的写入文件速度
  

• 使用BufferedWriter的写入文件速度
  

• 从上面两种子类写入文件的运行时间可以看出，使用BufferedWriter的写入文速度更快，因为BufferedWriter内部中也是试用了缓冲区，更BufferedReader相同，可以先将数据存放到缓冲区中，然后再一起对底层数据进行操作，相比PrintWriter省去了许多与底层数据操作的次数，因此运行时间也就减少了，运行速度更快了。

4.4. Scanner基本概念组装对象

编写public static List<Student> readStudents(String fileName)从fileName指定的文本文件中读取所有学生，并将其放入到一个List中。应该使用那些IO相关的类？说说你的选择理由。

• 实验文件：Students.txt

• 参考资料：TextFileTest目录下TextFileTest.java

• 应当使用的IO相关类：ArrayList,Scanner，FileReader
  | - ArrayList：为了通过ArrayList中提供的add()和get(int)方法，来把读取的学生信息封装后，放入list中，以及之后的读取验证。
  | - Scanner：是为了通过Scanner的nextLine()方法读取出每个学生（每行一个学生）的信息，然后调用String类中的split方法提取出学生信息，然后再复原出学生全部信息，最后添加给list，以及通过Scanner提供的构造方法，结合传入的文件名fileName读取文件信息。
  | - FileReader：通过传入的文件名fileName新建出一个Reader子类，读取数据。

• Student类中的readStudents(String fileName)throws FileNotFoundException方法
  

• main函数中调用readStudents(String fileName)throws FileNotFoundException方法，然后在输出list。
  

• 运行结果：
  

3.3 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。

周次	总代码量	新增代码量	总文件数	新增文件数
1	120	120	2	2
2	280	160	5	3
3	590	310	10	5
4	780	190	12	2
5	1290	510	17	5
6	1710	420	20	3
7	2513	803	24	4
8	2513	0	24	0
9	3014	501	27	3
10	3441	327	30	3
11	4121	680	37	7
12	4667	546	42	5
13	5214	547	48	6