В классе StringBuffer собрано много методов для работы со строками:
1. определение текущейдлины строки:
StringBuffer str = new StringBuffer(”Это текстовая строка”);
int n=str.length(); // n=20 – текущая длина строки в символах
2. определение выделенного для строки объема памяти:
StringBuffer str = new StringBuffer(”Это текстовая строка”);
int n=str.capacity(); // n=36 – текущая длина строки
// плюс 16 байтов
3. вставка подстроки в исходную строку:
StringBuffer str = new StringBuffer(”Это текстовая строка”);
str.insert(4,”новая ”); // str=”Это новая текстовая строка”
первый аргумент метода – индекс начала вставки подстроки,
4. удаление подстроки из исходной строки:
StringBuffer str = new StringBuffer(”Это текстовая строка”);
str.delete(4, 14); // str=”Это строка”
первый аргумент метода – индекс начала удаляемой подстроки, второй – индекс первого после удаляемой подстроки символа,
5. добавление текста в конец строки:
StringBuffer str = new StringBuffer(”Мы изучаем Java”);
str.append(“ и Си”); // str=”Мы изучаем Java и Си”
6. замена подстроки в строке:
StringBuffer str = new StringBuffer(”Мы изучаем Java”);
str.replace(3, 10, “программируем на”); // str=”Мы программируем на
// Java”
первый аргумент метода – индекс начала заменяемой подстроки, второй – индекс первого после заменяемой подстроки символа, третий – заменяющая подстрока,
7. переворот строки:
StringBuffer str = new StringBuffer(”Мы изучаем Java”);
str.reverse(); // str=”avaJ меачузи ыМ”
аргументов у этого метода нет,
8. копирование строки класса StringBuffer в строку класса String:
StringBuffer str = new StringBuffer(”Мы изучаем Java”);
String text = str.toString(); // text=”Мы изучаем Java”
9. копирование части строки класса StringBuffer в строку класса String (StringBuffer):
StringBuffer str = new StringBuffer(”Мы изучаем Java”);
CharSequence text = str.subSequence(3, 10); // text=”изучаем”
Возвращаемое значение имеет тип CharSequence, прародительский для классов String и
StringBuffer,
10. копирование части строки класса StringBuffer в строку класса String:
StringBuffer str = new StringBuffer(”Мы изучаем Java”);
String text= str.substring(3, 10); // text=”изучаем”
11. поиск подстроки в строке слева направо:
StringBuffer str = new StringBuffer(”Мы изучаем Java”);
String text = ”изучаем”;
int n = str.indexOf(text); // n=3
Внимание! Искомая подстрока должна быть класса String!
Если подстрока не найдена, то возвращается значение -1,
12. поиск подстроки в строке справа налево:
StringBuffer str = new StringBuffer(”Мы изучаем языки Си и Си#”);
String text = ”Си”;
int n = str.lastIndexOf(text); // n=22
Внимание! Искомая подстрока должна быть класса String!
Если подстрока не найдена, то возвращается значение -1,
13. замена подстроки в строке:
StringBuffer str = new StringBuffer(”Мы изучаем Java”);
String text = ”Си”;
str.replace(11, 15, text); // str =”Мы изучаем Си”
Внимание! Заменяемая подстрока должна быть класса String!
В исходной строке были заменены все символы указанного диапазона (подстрока “Java”) на новую строку text. Правая граница заменяемого диапазона должна быть на единицу больше необходимой.
Файлы
Программы, написанные нами до этого, воспринимали информацию только с консоли (клавиатуры) или диалоговых окон ввода и выводили результат тоже на консоль (экран монитора) или в графические компоненты.
Однако во многих случаях требуется выводить результат на принтер, в файл, базу данных или передавать по сети. Исходные данные тоже часто приходится загружать из файла, базы данных или из сети.
Для того, чтобы отвлечься от особенностей конкретных устройств ввода/вывода, в Java употребляется понятие потока (stream). Поток представляет собой накапливающуюся последовательность данных, поступающих из какого-то источника. Порция данных может быть считана из потока, при этом она из него изымается. В потоке действует принцип очереди FIFO: первым пришел – первым вышел.
Считается, что в программу идет входной поток (input stream) символов Unicode или просто байтов, воспринимаемый в программе методами read(). Из программы методами write(),print(), println(), printf() выводится выходной поток (output stream) символов или байтов. При этом неважно, куда направлен этот поток – на консоль, на принтер, в файл или в сеть.
Понятие потока оказалось настолько удобным и облегчающим программирование ввода/ вывода, что в Java предусмотрена возможность создания потоков, направляющих символы или байты не на внешнее устройство, а в массив или из массива, то есть связывающих программу с областью оперативной памяти. Более того, можно создать поток, связанный со строкой типа String, находящейся также в оперативной памяти. Еще один вид потока – поток байтов, составляющих объект Java. Его можно направить в файл или передать по сети, а потом восстановить в оперативной памяти. Эта операция называется сериализацией (serialization) объектов.
Методы организации потоков собраны в классы пакета java.io.
В общем случае файлом называется последовательность некоторых однотипных информационных компонентов, сохраняемая во внешней памяти компьютера под одним именем. На этом основании файл считается структурой данных.
Полномасштабная работа с файлами принадлежит к прерогативам операционной системы. Здесь мы используем специальные команды создания, просмотра, копирования и удаления файлов, знакомимся с их свойствами, сортируем их, а также объединяем в иерархическую древовидную структуру каталогов. Однако выполнение всех перечисленных операций с файлами организуется и осуществляется, как правило, вручную. Средства работы с файлами, предусмотренные в Java, позволяют автоматизировать эти функции.
Существуют задачи, для которых заранее невозможно определить количество выходных или входных данных. Оно определяется только в процессе решения конкретной задачи, то есть при работе программы. Поэтому возникла необходимость в специальной структуре данных, которая представляла бы собой последовательность компонентов, в общем случае разнотипных, причем длина этой последовательности заранее не определялась, а конкретизировалась при выполнении программы. К тому же, эта структура данных должна была бы храниться не в оперативной памяти компьютера, а на внешних устройствах.
В современных алгоритмических языках такую структуру данных называют файлом.
Таким образом, файл – это упорядоченная совокупность однотипных элементов, имеющая произвольную длину.
Аналогом файлов является магнитофонная лента: количество записей в ней заранее неизвестно, всегда доступна для прослушивания только текущая запись, и для прослушивания очередной записи необходимо прослушать или перемотать все предыдущие.
Поскольку файлы в большинстве современных операционных систем понимаются как последовательность байтов, для файлового ввода/вывода создаются байтовые потоки с помощью классов FileInputStream (поток ввода – чтение из файла) и FileOutputStream (поток вывода – запись в файл). Это особенно удобно для бинарных файлов, хранящих байт-коды, архивы, изображение, звук. Но очень много файлов содержат тексты, составленные из символов. Несмотря на то, что символы могут храниться в кодировке Unicode, эти тексты чаще всего записываются в байтовых кодировках. Поэтому и для текстовых файлов можно использовать байтовые потоки. В таком случае со стороны программы придется организовать преобразование байтов в символы и обратно.
Чтобы облегчить это преобразование, в пакет java.io введены классы FileReader и FileWriter. Они организуют преобразование потока: со стороны программы потоки символьные, со стороны файла – байтовые. Несмотря на различие потоков, использование классов файлового ввода/вывода очень похоже.
Чтобы открыть нужный файл для чтения или записи, необходимо создать объект класса FileInputStream и FileOutputStream. Аргументом конструктора класса указывается полное имя открываемого файла. Конструкторы обоих классов могут выбрасывать необрабатываемое исключение класса FileNotFoundException. Таким образом, создание объекта соответствующего класса в случае успеха означает открытие соответствующего файла для чтения/записи. После завершения работы с файлом его необходимо закрыть с использованием метода close(), который определен в каждом из классов.
Для побайтового считывания данных из файла используется метод read() класса FileInputStream. Считанный байт возвращается в виде целого числа. При считывании символа конца файла (EOF) методом read() в качестве результата возвращается значение -1.
Для записи данных в файл используется метод write() класса FileOutputStream. Записываемый в файл байт указывается аргументом метода. Метод невозвращает никакого результата. Методы close(), read(), write() могут выбрасывать необрабатываемое исключение IOException.
Пример: считать из текстового файла ishod.txt информацию, записанную в нем, и переписать ее в файл result.txt, заменяя пробелы символами подчеркивания. Исходный файл имеет вид: