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Professionelle Bücher. Auch für Einsteiger.
 
Inhaltsverzeichnis
Vorwort
1 Java ist auch eine Sprache
2 Imperative Sprachkonzepte
3 Klassen und Objekte
4 Der Umgang mit Zeichenketten
5 Eigene Klassen schreiben
6 Objektorientierte Beziehungsfragen
7 Ausnahmen müssen sein
8 Äußere.innere Klassen
9 Besondere Typen der Java SE
10 Generics<T>
11 Lambda-Ausdrücke und funktionale Programmierung
12 Architektur, Design und angewandte Objektorientierung
13 Die Klassenbibliothek
14 Einführung in die nebenläufige Programmierung
15 Einführung in Datenstrukturen und Algorithmen
16 Einführung in grafische Oberflächen
17 Einführung in Dateien und Datenströme
18 Einführung ins Datenbankmanagement mit JDBC
19 Einführung in <XML>
20 Testen mit JUnit
21 Bits und Bytes und Mathematisches
22 Die Werkzeuge des JDK
A Java SE Paketübersicht
Stichwortverzeichnis

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Java ist auch eine Insel von Christian Ullenbloom
Das umfassende Handbuch
Buch: Java ist auch eine Insel

Java ist auch eine Insel
Rheinwerk Computing
1306 Seiten, gebunden, 11. Auflage
49,90 Euro, ISBN 978-3-8362-2873-2
Pfeil 17 Einführung in Dateien und Datenströme
Pfeil 17.3 Dateisysteme unter NIO.2
Pfeil 17.3.1 java.io-Paket mit File-Klasse
Pfeil 17.3.2 NIO.2 und java.nio-Paket
Pfeil 17.1 Datei und Verzeichnis
Pfeil 17.1.1 FileSystem und Path
Pfeil 17.1.2 Die Utility-Klasse Files
Pfeil 17.1.3 Dateien kopieren und verschieben
Pfeil 17.1.4 Neue Dateien, Verzeichnisse, symbolische Verknüpfungen anlegen und löschen
Pfeil 17.2 Dateien mit wahlfreiem Zugriff
Pfeil 17.2.1 Ein RandomAccessFile zum Lesen und Schreiben öffnen
Pfeil 17.2.2 Aus dem RandomAccessFile lesen
Pfeil 17.2.3 Schreiben mit RandomAccessFile
Pfeil 17.2.4 Die Länge des RandomAccessFile
Pfeil 17.2.5 Hin und her in der Datei
Pfeil 17.4 Stream-Klassen für Bytes und Zeichen
Pfeil 17.4.1 Lesen aus Dateien und Schreiben in Dateien
Pfeil 17.4.2 Byteorientierte Datenströme über Files beziehen
Pfeil 17.4.3 Zeichenorientierte Datenströme über Files beziehen
Pfeil 17.4.4 Funktion von OpenOption bei den Files.newXXX(…)-Methoden
Pfeil 17.4.5 Ressourcen aus dem Klassenpfad und aus JAR‐Archiven laden
Pfeil 17.4.6 Die Schnittstellen Closeable, AutoCloseable und Flushable
Pfeil 17.5 Basisklassen für die Ein-/Ausgabe
Pfeil 17.5.1 Die abstrakten Basisklassen
Pfeil 17.5.2 Übersicht über Ein-/Ausgabeklassen
Pfeil 17.5.3 Die abstrakte Basisklasse OutputStream
Pfeil 17.5.4 Die abstrakte Basisklasse InputStream
Pfeil 17.5.5 Die abstrakte Basisklasse Writer
Pfeil 17.5.6 Die abstrakte Basisklasse Reader
Pfeil 17.6 Datenströme filtern und verketten
Pfeil 17.6.1 Streams als Filter verketten (verschachteln)
Pfeil 17.6.2 Gepufferte Ausgaben mit BufferedWriter und BufferedOutputStream
Pfeil 17.6.3 Gepufferte Eingaben mit BufferedReader/BufferedInputStream
Pfeil 17.7 Vermittler zwischen Byte-Streams und Unicode-Strömen
Pfeil 17.7.1 Datenkonvertierung durch den OutputStreamWriter
Pfeil 17.7.2 Automatische Konvertierungen mit dem InputStreamReader
Pfeil 17.8 Zum Weiterlesen
 
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17.2Dateien mit wahlfreiem Zugriff Zur vorigen ÜberschriftZur nächsten Überschrift

Dateien können auf zwei unterschiedliche Arten gelesen und modifiziert werden: zum einen über einen Datenstrom, der Bytes wie in einem Medien-Stream verarbeitet, zum anderen über wahlfreien Zugriff (engl. random access). Während der Datenstrom eine strenge Sequenz erzwingt, ist dies beim wahlfreien Zugriff egal, da innerhalb der Datei beliebig hin und her gesprungen werden kann und ein Dateizeiger verwaltet wird, den wir setzen können. Da wir es mit Dateien zu tun haben, heißt das Ganze dann Random Access File, und die Klasse, die wahlfreien Zugriff anbietet, ist java.io.RandomAccessFile.

 
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17.2.1Ein RandomAccessFile zum Lesen und Schreiben öffnen Zur vorigen ÜberschriftZur nächsten Überschrift

Die Klasse deklariert zwei Konstruktoren, um mit einem Dateinamen oder File-Objekt ein RandomAccessFile-Objekt anzulegen. Im Konstruktor bestimmt der zweite Parameter eine Zeichenkette für den Zugriffsmodus; damit lässt sich eine Datei lesend oder schreibend öffnen. Die Angabe vermeidet Fehler, da eine zum Lesen geöffnete Datei nicht versehentlich überschrieben werden kann.

Modus

Funktion

r

Die Datei wird zum Lesen geöffnet. Wenn sie nicht vorhanden ist, wird ein Fehler ausgelöst. Der Versuch, auf diese Datei schreibend zuzugreifen, wird mit einer Exception bestraft.

rw

Die Datei wird zum Lesen oder Schreiben geöffnet. Eine existierende Datei wird dabei geöffnet, und hinten können die Daten angehängt werden, ohne dass die Datei gelöscht wird. Existiert die Datei nicht, wird sie neu angelegt, und ihre Startgröße ist null. Soll die Datei gelöscht werden, so müssen wir dies ausdrücklich über delete() der File-Klasse selbst tun.

Tabelle 17.2Zwei Modi für den Konstruktor von RandomAccessFile

Zusätzlich lässt sich bei rw noch ein s oder d anhängen; sie stehen für Möglichkeiten, beim Schreiben die Daten mit dem Dateisystem zu synchronisieren.

class java.io.RandomAccessFile
implements DataOutput, DataInput, Closeable

  • RandomAccessFile(String name, String mode) throws FileNotFoundException

  • RandomAccessFile(File file, String mode) throws FileNotFoundException
    Öffnet die Datei. Ob die Datei zum Lesen oder Schreiben vorbereitet ist, bestimmt der String mode mit gültigen Belegungen »r« oder »rw«. Ist der Modus falsch gesetzt, zeigt eine IllegalArgumentException dies an. Löst eine FileNotFoundException[ 245 ] aus, falls die Datei nicht geöffnet werden kann.

  • void close()
    Schließt eine geöffnete Datei wieder.

 
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17.2.2Aus dem RandomAccessFile lesen Zur vorigen ÜberschriftZur nächsten Überschrift

Um Daten aus einer mit einem RandomAccessFile verwalteten Datei zu bekommen, nutzen wir eine der readXXX(…)-Methoden. Sie lesen direkt das Byte-Feld aus der Datei oder mehrere Bytes, die zu einem primitiven Datentyp zusammengesetzt sind. readChar()etwa liest hintereinander 2 Byte und verknüpft diese zu einem char.

class java.io.RandomAccessFile
implements DataOutput, DataInput, Closeable

  • int read() throws IOException
    Liest genau ein Byte und liefert es als int zurück.

  • int read(byte[] b) throws IOException
    Liest b.length() viele Bytes und speichert sie im Feld b.

  • int read(byte[] b, int off, int len) throws IOException
    Liest len Bytes aus der Datei und schreibt sie in das Feld b ab der Position off. Wurden mehr als ein, aber weniger als len Bytes gelesen, wird die gelesene Größe als Rückgabewert zurückgegeben.

  • final boolean readBoolean() throws IOException

  • final byte readByte() throws IOException

  • final short readShort() throws IOException

  • final int readInt() throws IOException

  • final long readLong() throws IOException

  • final char readChar() throws IOException

  • final double readDouble() throws IOException

  • final float readFloat() throws IOException
    Liest einen primitiven Datentyp.

  • final int readUnsignedByte() throws IOException
    Liest ein als vorzeichenlos interpretiertes Byte.

  • final int readUnsignedShort() throws IOException
    Liest zwei als vorzeichenlos interpretierte Bytes.

  • final void readFully(byte[] b) throws IOException
    Versucht, den gesamten Puffer b zu füllen.

  • final void readFully(byte[] b, int off, int len) throws IOException
    Liest len Bytes und speichert sie im Puffer b ab dem Index off.

Zum Schluss bleiben zwei Methoden, die eine Zeichenkette liefern:

  • final String readLine() throws IOException
    Liest eine Textzeile, die das Zeilenendezeichen \r oder \n bzw. eine Kombination \r\n abschließt. Die letzte Zeile muss nicht so abgeschlossen sein, denn ein Dateiende zählt als Zeilenende. readLine() interpretiert die Zeichen nicht als Unicode, sondern übernimmt die Zeichen einfach als ASCII-Bytes. (Ohne die Konvertierung verschiedener Codepages, etwa von einer Datei in einem ungewohnten IBM-Format, liest readLine() nicht die korrekten entsprechenden Unicode-Zeilen heraus. Diese Byte-in-Char-Umwandlung müsste manuell vorgenommen werden.) Auch weil RandomAccessFile nicht puffert, bietet sich aus Geschwindigkeitsgründen eine zeilenweise Verarbeitung von ASCII-Dateien über readLine() nicht an, und die passende Klasse Scanner oder BufferedReader sollte Verwendung finden.

  • final String readUTF()
    Liest einen modifizierten UTF-kodierten String und gibt einen Unicode-String zurück. Ein UTF-String fasst entweder 1, 2 oder 3 Byte zu einem Unicode-Zeichen zusammen. Der übernächste Abschnitt erklärt die Kodierung genauer.

 
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17.2.3Schreiben mit RandomAccessFile Zur vorigen ÜberschriftZur nächsten Überschrift

Da RandomAccessFile die Schnittstellen DataOutput und DataInput implementiert, werden zum einen die readXXX(…)-Methoden, wie bisher vorgestellt, implementiert und zum anderen eine Reihe von Schreibmethoden der Form writeXXX(…). Diese sind analog zu den Lesemethoden:

  • write(byte[] b)

  • write(int b)

  • write(byte[] b, int off, int len)

  • writeBoolean(boolean v)

  • writeByte(int v)

  • writeBytes(String s)

  • writeChar(int v)

  • writeChars(String s)

  • writeDouble(double v)

  • writeFloat(float v)

  • writeInt(int v)

  • writeLong(long v)

  • writeShort(int v)

  • writeUTF(String str)

Der Rückgabetyp ist void, und die Methoden können eine IOException auslösen.

 
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17.2.4Die Länge des RandomAccessFile Zur vorigen ÜberschriftZur nächsten Überschrift

Mit zwei Methoden greifen wir auf die Länge der Datei zu: einmal schreibend (verändernd) und einmal lesend.

class java.io.RandomAccessFile
implements DataOutput, DataInput, Closeable

  • void setLength(long newLength) throws IOException
    Setzt die Größe der Datei auf newLength. Ist die Datei kleiner als newLength, wird sie mit unbestimmten Daten vergrößert; wenn die Datei größer war als die zu setzende Länge, wird die Datei abgeschnitten. Dies bedeutet, dass der Dateiinhalt mit setLength(0) leicht zu löschen ist.

  • long length() throws IOException
    Liefert die Länge der Datei. Schreibzugriffe erhöhen den Wert, und setLength() modifiziert ebenfalls die Länge.

 
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17.2.5Hin und her in der Datei Zur vorigen ÜberschriftZur nächsten Überschrift

Die bisherigen Lesemethoden setzen den Datenzeiger automatisch eine Position weiter. Wir können den Datenzeiger jedoch auch manuell an eine selbst gewählte Stelle setzen und damit durch die Datei navigieren.

[zB]Beispiel

Erzeuge eine Datei, und setze an die Stelle 1.000 das Byte 0xFF:

Listing 17.8com/tutego/insel/io/raf/CreateBigFile.java, main()

try ( RandomAccessFile file = new RandomAccessFile("c:/test.bin", "rw" ) ) {
file.seek( 999 );
file.write( -1 );
}

Da skipBytes(int) den Dateizeiger nicht »hinter« die Datei stellen kann, funktioniert die Lösung nur mit seek(long).

Die nachfolgenden Lese- oder Schreibzugriffe setzen dann dort an. Die im Folgenden beschriebenen Methoden haben etwas mit diesem Dateizeiger und seiner Position zu tun:

class java.io.RandomAccessFile
implements DataOutput, DataInput, Closeable

  • long getFilePointer() throws IOException
    Liefert die momentane Position des Dateizeigers. Das erste Byte steht an der Stelle null.

  • void seek(long pos) throws IOException
    Setzt die Position des Dateizeigers auf pos. Diese Angabe ist absolut und kann daher nicht negativ sein. Falls doch, wird eine Ausnahme ausgelöst. file.seek(file.length()); setzt den Zeiger auf das Ende der Datei.

  • int skipBytes(int n) throws IOException
    Im Gegensatz zu seek() positioniert skipBytes() relativ. n ist die Anzahl, um die der Dateizeiger bewegt wird. Ist n negativ, werden keine Bytes übersprungen. Eine relative Positionierung mit positivem und negativem n für ein RandomAccessFile raf erreicht raf.seek(raf.getFilePointer() + n). Die Summe darf aber nicht negativ sein, sonst gibt es von seek() eine IOException. Die Rückgabe gibt die tatsächlich gesprungenen Bytes zurück, was nicht mit n identisch sein muss! Es ist schon interessant, dass seek(long) mit long parametrisiert wird, skipBytes(int) aber nur mit int.

Setzt seek(long) den Zeiger weiter, als es möglich ist, wird die Datei dadurch nicht automatisch größer. Sie verändert jedoch ihre Größe, wenn Daten geschrieben werden.

 


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