Java: Textový vstup a výstup
Obsah |
Ošetření chyb, výjimky
- Při práci se souborem je třeba vždy počítat s tím, že může nastat chyba (soubor je poškozený, soubor někdo smazal,...).
- Java používá pro ošetření chybových stavů mechanismus výjimek (exception).
- Více o výjimkách si přečtete zde: Výjimky v Javě.
- Pro tuto chvíli bude stačit, když víte, že práci se soubory je vždy potřeba obklopit kódem pro řešení chyb:
try { // Začni provádět kód, ve kterém může nastat chybový stav... ... zde následuje kód, pracující se souborem... } catch (IOException ex) { // Co se má stát, pokud nastane chyba při práci se souborem... } catch (FileNotFoundException ex) { // Co se má stát, když zadaný soubor vůbec neexistuje }
- Více viz Výjimky v Javě.
Čtení ze souboru (Scanner
)
Třída Scanner
- Pro čtení dat z textových souborů slouží v Javě třída
Scanner
z balíčkujava.util
. - Slouží také pro čtení vstupu z klávesnice v konzolových aplikacích (aplikacích, které běží jen v příkazovém řádku).
- Zaveden od Javy 5 — nahrazuje BufferedReader.
- Výhodou je, že umí automaticky načíst čísla (včetně desetinných) z jejich textové podoby.
Otevření souboru
- Soubor otevřeme pro čtení tak, že vytvoříme novou instanci třídy
Scanner
a jako parametr konstruktoru předáme soubor, kterých chceme otevřít. - Jako druhý parametr konstruktoru můžeme předat také kódování znaků, které jsme při vytváření souborů použili. Pokud soubor vytváříte v Poznámkovém bloku Windows, použijte kódování
Windows-1250
.
- Konstruktory třídy
Scanner
-
Scanner(File vstupniSoubor, String encoding)
-
Scanner(Path vstupniSoubor, String encoding)
- ...
Kódování národních znaků:
- U všech konstruktorů můžeme druhý parametr vynechat, pak se použije kódování UTF-8.
- Označení běžných kódování, používaných pro češtinu:
-
windows-1250
... programy ve Windows (Poznámkový blok, Excel,...), -
cp852
... skripty pro příkazový řádek, -
uft-8
... programátorské nástroje, programy v Linuxu.
-
Pokud nenastavíte správné kódování českých znaků, třída Scanner se při ladění v prostředí NetBeans 8.0.2 (JDK 7u71) může chovat k souboru, jako by byl prázdný.
Pokud máte podobné problémy, zkuste:
a) nastavte správné kódování češtiny v konstruktoru Scanneru či zkonvertujte soubor na správné kódování (třeba pomocí Notepadu++ či jiného editoru, který umí nastavit kódování).
b) projekt přeložte (Clean & Build) a spusťte přímo výsledný JAR ze složky dist
v adresáři projektu. (viz Export balíčku JAR).
Metody třídy Scanner
- Získání dalšího bloku dat ze souboru
-
next()
- přečte další položku souboru až po oddělovač (viz dále)
- při čtení z konzole (klávesnice) čeká na oddělovač
- bere jednotlivá slova, oddělená standardně bílým místem
-
int nextInt()
-
int nextDouble()
- vrací objektový typ Double.
- Desetinná čísla je třeba zadávat podle národního nastavení. Pro české nastavení tedy s desetinnou čárkou.
-
String nextLine()
- Načte jeden řádek textu až po konec řádku (neřeší nastavení oddělovače/delimiteru).
- Zjištění — je v souboru další blok dat?
-
boolean hasNext()
- je k dispozici další slovo?
-
boolean hasNextInt()
- následuje na vstupu celé číslo?
-
boolean hasNextDouble()
- následuje na vstupu desetinné číslo?
-
boolean hasNextLine()
- je na vstupu další celý řádek?
- Další nastavení
-
useDelimiter(String delim)
, resp.useDelimiter(Pattern delim)
- Oddělovač položek na řádku, například:
out.useDelimiter(",");
- Jako oddělovač lze použít i regulární výraz (→ Wikipedia.org) reprezentovaný třídou
Pattern
. - Pro načítání jednoduchého CSV lze použít (pozor, není to plnohodnotné čtení CSV, ale mnohdy stačí):
- Oddělovač položek na řádku, například:
out.useDelimiter("\\s*[;,\n\r\t]\\s*")
- Ukončení práce se souborem
-
close()
- Ukončení práce se souborem – uzavření souboru.
- Vždy bychom měli zavolat po dokončení čtení.
Příklad: Načtení jednoho čísla ze souboru
import java.util.Scanner; import java.io.File; ... String nazev = "vstup.txt"; Scanner sc = null; try { sc = new Scanner(new File(nazev), "windows-1250"); int cislo = sc.nextInt() } catch (FileNotFoundException ex) { System.err.println("Nenalezen soubor: "+nazev+"!"); } catch (IOException ex) { System.err.println("Chyba čtení ze souboru "+nazev+": "+ex.getLocalizedMessage()); } catch (InputMismatchException ex) { System.err.println("Nesprávný formát dat v souboru "+nazev+": "+ex.getLocalizedMessage()); } finally { sc.close(); } ...
Pokud zadáte pouze název souboru, uloží se soubor do aktuální složky.
Která složka je aktuální:
- Při spuštění z vývojového prostředí (Greenfoot, NetBeans,...) je to obvykle složka, ve které jsou umístěny zdrojové soubory.
- Při spuštění samostatného souboru .JAR je to složka, ve které je soubor .JAR umístěn.
Můžete zadat i celou cestu, například pro Windows: String nazev = "C:\\temp\\data.txt";
.
Příklad: Načtení všech čísel ze souboru
import java.util.Scanner; import java.io.File; ... String nazev = "vstup.txt"; Scanner sc = null; try { sc = new Scanner(new File(nazev), "windows-1250"); while (sc.hasNextInt()) { int cislo = sc.nextInt(); System.out.println(cislo); } } catch (FileNotFoundException ex) { System.err.println("Nenalezen soubor: "+nazev+"!"); } catch (IOException ex) { System.err.println("Chyba čtení ze souboru "+nazev+": "+ex.getLocalizedMessage()); } catch (InputMismatchException ex) { System.err.println("Nesprávný formát dat v souboru "+nazev+": "+ex.getLocalizedMessage()); } finally { sc.close(); } ...
Příklad: Načtení všech řádků textu ze souboru
Scanner sc = new Scanner(new File("myRows"), "windows-1250"); while (sc.hasNextLine()) { ... String radek = sc.nextLine(); ... } sc.close();
Příklad: Načtení jednoho čísla z klávesnice
- Použijte pouze v aplikacích pro příkazový řádek (ne v Greenfootu nebo aplikacích s grafickým uživatelským prostředím).
Scanner sc = new Scanner(System.in); int i = sc.nextInt(); String text = input.next(); sc.close();
Zápis do souboru (PrintWriter)
Třída PrintWriter
slouží pro zápis dat do textového výstupu.
- Využívá efektivnější zápis pomocí vyrovnávací paměti (bufferu)
- Ukládá zapisovaná data do paměťového bufferu.
- Teprve při dosažení limitu data naráz zapíše.
- Je to efektivnější, než zapisovat jednotlivé malé kousky textu hned!
- Otevření souboru
String kodovani = "windows-1250"; String nazev = "vystup.txt"; PrintWriter out = new PrintWriter(new File(nazev), kodovani);
Pokud zadáte pouze název souboru, hledá se soubor v aktuální složce.
Která složka je aktuální:
- Při spuštění z vývojového prostředí (Greenfoot, NetBeans,...) je to obvykle složka, ve které jsou umístěny zdrojové soubory.
- Při spuštění samostatného souboru .JAR je to složka, ve které je soubor .JAR umístěn.
Můžete zadat i celou cestu, například pro Windows: String nazev = "C:\\temp\\data.txt";
.
- Metody
-
println(String text)
- Přidá řádek do výstupního souboru.
-
flush()
- Provede fyzický zápis stávajícího obsahu bufferu na výstup.
-
close()
- Zavře výstupní soubor.
- Provede i
flush()
.
Příklad — Zápis věty do souboru
import java.io.File; import java.io.PrintWriter; import java.io.FileNotFoundException; import java.io.UnsupportedEncodingException;
...
String kodovani = "windows-1250"; String nazevSouboru = "vystup.txt"; try { File soubor = new File(nazevSouboru); PrintWriter out = new PrintWriter(soubor, kodovani); out.println("Hello world!"); out.close(); } catch (FileNotFoundException ex) { System.err.println("Soubor "+nazevSouboru+" nenalezen: "+ex.getLocalizedMessage()); } catch (UnsupportedEncodingException ex) { System.err.println("Neznámé kódování "+kodovani+": "+ex.getLocalizedMessage()); }
- Můžete použít i novější knihovnu
java.nio
a tříduBufferedWriter
Museli byste si ale sami vyřešit textový zápis celých a desetinných čísel:
Charset kodovani = Charset.forName("windows-1250"); Path cesta = Paths.get("vystup.txt"); BufferedWriter out = Files.newBufferedWriter(cesta, kodovani);
Související třídy:
- Charset
- informace o kódování souboru
- Files, Paths
- práce s cestami a soubory.
Standardní vstup a výstup
- Unixové programy a programy pro textový řádek často potřebují číst data ze standardního vstupu (běžně klávesnice) a zapisovat data na standardní výstup (běžně monitor).
- Pro základní práci mnohdy stačí přímo pracovat se standardním vstupem a výstupem přímo:
- System.out
- Běžně používáme pro výstup do konzole:
System.out.print("Ahoj!"); System.out.println("Vypíše řádek na obrazovku!");
- System.in
- Vyžaduje práci s vyjímkami (může vyhodit IOException), je tedy lepší použít třídu Scanner, pokud to lze.
- Čekání na stisk Enteru:
System.in.read();
- Test stisku libovolné klávesy:
System.in.available() > 0
- System.err
- Chybový výstup. Na obrazovce se vypíše stejně jako u
System.out
, ale můžeme ho přesměrovat (viz práce se vstupy a výstupy ve 3. ročínku (Operační systémy):
System.err.println("Nastala chyba zápisu do souboru!");
Související stránky