20145107 《Java程序设计》第八周学习总结

20145107 《Java程序设计》第八周学习总结

教材学习内容总结

在本周，我们进行了教材第十四，十五章的学习，本周的学习目标是：
了解NIO
会使用Channel、Buffer与NIO2
会使用日志API、国际化
会使用正则表达式
了解JDK8增强功能

第十四章：

NIO2文件系统：

• 1.有关NIO2文件的操作路径：
  想要操作文档，就要先指出文档的路径。path实例是在JVM中的路径的代表对象。也是NIO2文件系统API的操作起点，NIO2文件系统API中有许多操作，都必须使用path指定路径。path实际只代表路径信息，也就是说，该路径所对应的文档或文件夹不一定存在，在java中，path提供一种方法去的路径的各种信息。就像下面的程序：

package cc.openhome;

import java.nio.file.*;
import static java.lang.System.out;

public class PathDemo {
    public static void main(String[] args) {
        Path path = Paths.get(
                System.getProperty("user.home"), "Documents", "Downloads");
        out.printf("toString: %s%n", path.toString());
        out.printf("getFileName: %s%n", path.getFileName());
        out.printf("getName(0): %s%n", path.getName(0));
        out.printf("getNameCount: %d%n", path.getNameCount());
        out.printf("subpath(0,2): %s%n", path.subpath(0, 2));
        out.printf("getParent: %s%n", path.getParent());
        out.printf("getRoot: %s%n", path.getRoot());
    }
} 

此程序在IDEA中的执行情况如下所示：

• 2.文件的属性读取与设定：
  在以前，并没有标准方式取得不同文件系统所支持的不同属性，在JDK7中，可以通过BasicFileAttributes,DosFileAttributes,PosixFileAttributes,可以针对不同的文件系统取得支持的属性信息。
  BasicFileAttributes就是取得各文件系统中都支持的属性，可以通过File.readAttributes()取得BasicFileAttributes实例，对应的代码如下：

package cc.openhome;

import java.io.IOException;
import static java.lang.System.out;
import java.nio.file.*;
import java.nio.file.attribute.BasicFileAttributes;

public class BasicFileAttributesDemo {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        Path file = Paths.get("C:\Windows");
        BasicFileAttributes attrs = 
                Files.readAttributes(file, BasicFileAttributes.class);
        out.printf("creationTime: %s%n", attrs.creationTime());
        out.printf("lastAccessTime: %s%n",  attrs.lastAccessTime());
        out.printf("lastModifiedTime: %s%n", attrs.lastModifiedTime());
        out.printf("isDirectory: %b%n", attrs.isDirectory());
        out.printf("isOther: %b%n", attrs.isOther());
        out.printf("isRegularFile: %b%n",  attrs.isRegularFile());
        out.printf("isSymbolicLink: %b%n", attrs.isSymbolicLink());
        out.printf("size: %d%n", attrs.size());
    }
} 

相应执行的结果如下：

如果想取得储存装置本身的信息，可以利用Files.getFileStore()方法取得所有存储装置的FileStore实例。下面这个程序可以利用FileStore计算磁盘的使用率：

package cc.openhome;

import java.io.IOException;
import static java.lang.System.out;
import java.nio.file.*;
import java.text.DecimalFormat;

public class Disk {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        if (args.length == 0) {
            FileSystem fs = FileSystems.getDefault();
            for (FileStore store: fs.getFileStores()) {
                print(store);
            }
        } 
        else {
            for (String file: args) {
                FileStore store = Files.getFileStore(Paths.get(file));
                print(store);
            }
        }
    }
    
    public static void print(FileStore store) throws IOException {
        long total = store.getTotalSpace();
        long used = store.getTotalSpace() - store.getUnallocatedSpace();
        long usable = store.getUsableSpace();
        DecimalFormat formatter = new DecimalFormat("#,###,###");
        out.println(store.toString());
        out.printf("	- 总容量	%s	位元组%n", formatter.format(total));
        out.printf("	- 可用空间	%s	位元组%n", formatter.format(used));
        out.printf("	- 已用空间	%s	位元组%n", formatter.format(usable));
    }
}

程序执行后,我的电脑中磁盘的相关信息就显示了出来：

• 3.操作文档与目录：
  如果想要删除path代表的文档或目录，可以使用Files.delete()方法，但这个方法会出现一系列的问题。我们可以使用更高级的办法Files.deleteIfExists()方法删除文档。如果想要复制来源path的文档或目录至目的地path，可以使用File.copy()方法，这个方法的第三个选项会指定CopyOption接口的操作对象。File.copy还有两个重载的版本，一个是接受InputStream作为来源，可以直接读取数据，并将结果复制到指定的Path中；另一个File.copy()版本是将来源Path复制到指定的OutputStream，书中有一个相应的程序：

package cc.openhome;

import java.io.*;
import java.net.URL;
import java.nio.file.*;
import static java.nio.file.StandardCopyOption.*;

public class Download {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        URL url = new URL(args[0]);
        Files.copy(url.openStream(), Paths.get(args[1]), REPLACE_EXISTING);
    }
}

若要进行文档或目录移动，可以使用File.move方法，使用方式与File.copy方法类似，可以指定来源Path，目的地Path与CopyOption。如果要建立目录则可以使用Files.createDirectory()方法。

• 4.读取访问目录：
  如果想取得文件系统根目录的信息，可以使用FileSystem的getRootDirectories方法相应的程序如下：

package NIO2;



        import static java.lang.System.out;
        import java.nio.file.*;

public class Roots {
    public static void main(String[] args) {
        Iterable<Path> dirs = FileSystems.getDefault().getRootDirectories();
        dirs.forEach(out::println);
    }
}

相应的程序执行如下：

也可以使用File.newDirectoryStream()方法取得DirectoryStream接口操作对象，代表指定路径下的所有文档。下面这个程序可以从命令行自变量指定目录路径，查询出该目录下的文档：

package NIO2;



        import java.io.IOException;
        import static java.lang.System.out;
        import java.nio.file.*;
        import java.util.*;

public class Dir {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        try(DirectoryStream<Path> directoryStream =
                    Files.newDirectoryStream(Paths.get(args[0]))) {
            List<String> files = new ArrayList<>();
            for(Path path : directoryStream) {
                if(Files.isDirectory(path)) {
                    out.printf("[%s]%n", path.getFileName());
                }
                else {
                    files.add(path.getFileName().toString());
                }
            }
            files.forEach(out::println);
        }
    }
}

第十五章：

日志：

• 1.java.util.logging包提供了日志功能相关的类与接口，其好处是不用加入额外配置的日志组件就可以在标准的java平台上使用。日志的起点是logger类。在调用getLogger类时必须制定Logger实例所指定的名称空间，名称空间以“.”作为层级区分，层级相同的Logger其父Logger组态相同。在取得Logger实例后，可以用log方法输出信息例如：

package Logging;



        import java.util.logging.*;

public class LoggerDemo {
    public static void main(String[] args) {
        Logger logger = Logger.getLogger(LoggerDemo.class.getName());
        logger.log(Level.WARNING, "WARNING 讯息");
        logger.log(Level.INFO, "INFO 讯息");
        logger.log(Level.CONFIG, "CONFIG 讯息");
        logger.log(Level.FINE, "FINE 讯息");
    }
}

相应的程序执行情况如下：

-2.使用Handler与Formatter：

在java中负责日志输出的是Handler实例，Logger可以使用addHandler（）新增handler实例，使用RomoveHandler移除实例，书中有一个程序范例，可以将目前Logger与新建的FileHandler层级设定Level.CONFIG,并使用addHandler（）设定至Logger实例：

package Logging;



        import java.io.IOException;
        import java.util.logging.*;

public class HandlerDemo {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        Logger logger = Logger.getLogger(HandlerDemo.class.getName());
        logger.setLevel(Level.CONFIG);
        FileHandler handler = new FileHandler("%h/config.log");
        handler.setLevel(Level.CONFIG);
        logger.addHandler(handler);
        logger.config("Logger 组装完成");
    }
}

• 3.自定义Handler，Formatter与Filter：

  如果java.util.logger包中提供的Handler成果都不符合要求，可以继承Handler类，操作抽象方法publish（），flush（），close（）方法来自定义Handler，建议操作时考虑信息过滤与格式化。如果要自定义Fomatter，可以继承Fomatter后操作抽象方法format（），这个方法会传入LogRecord，储存所有的日志信息。下面的程序将ConsoleHandler的Formatter设定为自定义的Formatter：

package Logging;



        import java.time.Instant;
        import java.util.logging.*;

public class FormatterDemo {
    public static void main(String[] args) {
        Logger logger = Logger.getLogger(FormatterDemo.class.getName());
        logger.setLevel(Level.CONFIG);
        ConsoleHandler handler = new ConsoleHandler();
        handler.setLevel(Level.CONFIG);
        handler.setFormatter(new Formatter() {
            @Override
            public String format(LogRecord record) {
                return "日志來自 " + record.getSourceClassName() + "."
                        + record.getSourceMethodName() + "
"
                        + "	层级	: " + record.getLevel() + "
"
                        + "	讯息	: " + record.getMessage() + "
"
                        + "	时间	: "  + Instant.ofEpochMilli(record.getMillis())
                        + "
";
            }
        });
        logger.addHandler(handler);
        logger.config("自订 Formatter 讯息");
    }
}

程序相应的执行范例如下：

规则表示式：

• 1.规则表示式简介：
  如果我想根据某个字符串或字符进行切割，可以使用String的split（）方法，它会返回切割后各子字符串组成的String数组。就像下面的程序：

import static java.lang.System.out;

public class SplitDemo {
    public static void main(String[] args) {
        // 根据逗号切割
        for(String token : "Justin,Monica,Irene".split(",")) {
            out.println(token);
        }
        // 根据Orz切割
        for(String token : "JustinOrzMonicaOrzIrene".split("Orz")) {
            out.println(token);
        }
        // 根据Tab字元切割
        for(String token : "Justin	Monica	Irene".split("\t")) {
            out.println(token);
        }
    }
} 

相应的程序执行范例如下：

• 2.边界比较

  在java的编程中，我们可以使用来标出单词边界，就像下面这个程序：

package Regex;



public class SplitDemo3 {
    public static void main(String[] args) {
        for(String str : "Justin dog Monica doggie Irene".split("\bdog\b")) {
            System.out.println(str.trim());
        }
    }
}

相应的程序代码如下：

• 3.JDK8API增强功能：

  1.如果我们有一组字符串，我们想要指定每个字符串之间以“，”进行分隔，现在，我们可以使用String新增的join（）静态方法。
  2.对于数组操作，在JDK8中针对大型数组的平行化操作，在Arrays上新增了parallelPrefix（），ParallelSetall（）与parallelSort（）方法。

本周代码托管截图

本周代码数量截图：

学习进度条

	代码行数（新增/累积）	博客量（新增/累积）	学习时间（新增/累积）	重要成长
目标	5000行	30篇	400小时
第一周	200/200	2/2	20/20
第二周	100/300	1/3	18/38
第三周	200/500	1/4	22/60
第四周	250/750	1/5	30/90
第五周	450/1200	1/6	20/110
第六周	400/1600	2/8	30/140
第七周	150/1750	2/10	30/170
第八周	500/2250	2/12	30/200

参考资料

• Java学习笔记(第8版)
• 《Java学习笔记(第8版)》学习指导
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