Sưu tầm bởi: www.daihoc.com.vn 41 Hình 2.8 Ví dụ: class FinallyDemo { String name; int x,y; FinallyDemo(String s[]) { try{ name = new String("try catch finally demo"); x = Integer.parseInt(s[0]); y=Integer.parseInt(s[1]); System.out.println(name); System.out.println("Ket qua "+x/y); } catch(ArithmeticException e) { System.err.println("Khong the chia 0!"); } finally { name = null; System.out.println("Xu ly khoi finally"); } Sưu tầm bởi: www.daihoc.com.vn 42 } public static void main(String[] args) { new FinallyDemo(args); } } Kết quả 1 C:\MyJava\Baitap>java FinallyDemo 16 0 try catch finally demo Khong the chia 0! Xu ly khoi finally Kết quả 2 C:\MyJava\Baitap>java FinallyDemo 16 4 try catch finally demo Ket qua 4 Xu ly khoi finally  Một số ngoại lệ thường gặp o RuntimeException o ArithmeticException o IllegalArgumentException o ArrayIndexOutOfBoundsException o NullPointerException o SecurityException o NoSuchElementException o ClassNotFoundException o AWTException o DataFormatException o SQLException o IOException o UnknownHostException o SocketException Sưu tầm bởi: www.daihoc.com.vn 43 o EOFException o MalformedURLException o FileNotFoundException o IllegalAccessException o NoSuchMethodException Sưu tầm bởi: www.daihoc.com.vn 59 Chương 3 Các luồng vào ra 1. Khái niệm về luồng trong Java Khi lập bất kỳ chương trình nào trong một ngôn ngữ nào thì vấn đề vào ra dữ liệu giữa chương trình và nguồn dữ liệu cũng như đích dữ liệu là vấn đề mà người lập trình cần phải quan tâm. Làm thế nào để ta có thể truyền dữ liệu cho một chương trình Java. Có hai cách hiệu quả để thực hiện điều này:  Thông qua một tài nguyên tuần tự nào đó như file hoặc qua một máy tính khác.  Thông qua giao diện người máy. Mục đích của chương này là xem xét cách truyền dữ liệu cho một chương trình thông qua một máy tính khác hay tập tin. 1.1. Khái niệm luồng (stream) Theo nghĩa đen luồng là một đường ống nước. Về mặt thuật ngữ chuyên ngành ta có thể hiểu “Các luồng là các dãy dữ liệu có sắp thứ tự”. Xét trên quan điểm của chương trình và nguồn dữ liệu (Data Soure) ta có thể phân loại luồng thành hai loại: Luồng xuất (output stream) và luồng nhập (input stream). Để trực quan hơn chúng ta xem hình vẽ dướ đây: Hình 3.1 Như vậy nếu chúng ta cần lấy dữ liệu từ nguồn vào chương trình thì cần phải sử dụng luồng nhập. Ngược lại, nếu ta cần ghi dữ liệu từ chương trình ra nguồn dữ liệu thì ta cần phải sử dụng luồng xuất. Ta có thể thấy rằng có rất nhiều luồng dữ liệ, chẳng hạn như từ một tệp tin, từ các thiết bị xuất và nhập chuẩn, từ liên kết mạng. Như vậy một chương trình có thể truy xuất tới nhiiều nguồn dữ liệu. Program Data Source InputStream OutputStream Sưu tầm bởi: www.daihoc.com.vn 60 Hình 3.2 2. Luồng xuất nhập chuẩn  System.out: Luồng xuất chuẩn thường được sử dụng để hiển thị kết quả đầu ra trên màn hình.  System.in: Luồng nhập chuẩn thường đến từ bàn phím và được sử dụng để hiện các ký tự.  System.err: Luồng lỗi chuẩn. Các luồng trên còn được gọi là các luồng hệ thống. Mặc dù các luồng này rất có ích khi lập trình nhưng chúng không đủ mạnh khi giải quyết các vấn đề vào ra quan trọng khác. Trong các mục tiếp theo ta sẽ tìm hiểu sâu một số luồng trong gói java.io 3. Luồnng nhị phân 3.1. Lớp InputStream Lớp trừu tượng InputStream khai báo các phương thức để đọc dữ liệu đầu vào từ một nguồn cụ thể. Lớp InputStream là lớp cơ sở của hầu hết các luồng nhập trong gói java.io, và nó hỗ trợ các phương thức sau: Các phương thức:  public InpuStream() InputStream chỉ hỗ trợ constructor không tham số.  public abstract int read() throws IOException Phương thức cơ bản của lớp InputStream là phương thức read(). Phương thức này đọc một byte dữ liệu từ luồng nhập và trả về một số kiểu nguyên int có giá trị nằm trong khoảng từ 0 đến 255. Giá trị trả về là -1 khi kết thúc luồng. Phương thức read() chờ và phong tỏa các đoạn mã sau nó cho tới khi một byte dữ liệu được đọc. Việc nhập và xuất diễn ra với tốc độ chậm, vì vậy nếu chương trình của ta thực hiện một công việc khác quan trọng thì tốt nhất là đặt các lệnh nhập xuất vào một tuyến đoạn riêng của nó. Phương thức read() là phương thức trừu tượng bởi vì các lớp con cần thay đổi để thích ích với môi trường cụ thể.  public int read(byte[] b) throws IOException Phương thức này đọc một dãy các byte dữ liệu liên tục từ một nguồn của luồng nhập và lưu vào mảng b.  public int read(byte[] b, int offs, int len) throws IOException Phương thức này đọc một dãy các byte dữ liệu và lưu vào mảng b, vị trí bắt đầu lưu dữ liệu là offs và lưu len byte dữ liệu Thiết bị Console Tệp tin Mạng InputStream OutputStream Chương trình ứng dụng Sưu tầm bởi: www.daihoc.com.vn 61  public int available() throws IOException Phương thức này cho biết còn bao nhiêu byte dữ liệu trong luồng.  public long skip(long count) throws IOException Phương thức skip(long count) bỏ qua long byte dữ liệu  public synchronized void mark(int readLimit) Phương thức này được sử dụng để dánh dấu vị trí hiện thời trong luồng  public void reset() throws IOException Phương thức này xác định lại vị trí luồng là vị trí đánh dấu lần gần đây nhất.  public boolean markSupported() Phương thức này trả về giá trị true nếu luồng này hỗ trợ đánh dấu và false nếu nó không hỗ trợ đánh dấu.  public void close() throws IOException Khi đã làm việc xong với một luồng, ta cần đóng lại luồng đó. Điều này cho phép hệ điều hành giải phóng các tài nguyên gắn với luồng. 3.2. Lớp OutputStream Lớp trừu tượng OutputStream khai báo các phương thức để ghi dữ liệu ra luồng. Chúng bao gồm các phương thức sau đây:  public OuputStream() Phương thức OutputStream hỗ trợ constructor không tham số  public abstract void write(int b)throws IOException Phương thức này ghi một byte không dấu có giá trị trong khoảng từ 0 đến 255. Nếu ta truyền vào một số có giá trị lớn hơn 255 hoặc nhỏ hơn 0, nó sẽ thực hiện phép tính b =b mod 256 trước khi ghi giá trị vào luồng.  public void write(byte[] b)throws IOException Phương thức này ghi dữ liệu từ luồng vào toàn bộ mảng b.  public void write(byte[] b, int off, int len) throws IOException Phương thức này chỉ ghi một đoạn con của mảng dữ liệu bắt đầu từ vị trí offs và tiếp tục cho tới khi ghi hết len byte.  public void close() Phương thức này đóng một luồng. Phương thức này được gọi để giải phóng các tài nguyên gắn với luồng.  public void flush() Các luồng xuất nhập khác được thừa kế từ các luồng trừu tượng InputStream và OutputStream. Đối với mỗi kiểu dữ liệu và nguồn dữ liệu chúng ta có thể có các kiểu luồng xuất và nhập riêng, chẳng hạn DataInputStream, DataOutputStream, FileInputStream, FileOutputStream,… Sau đây chúng ta sẽ lần lượt xem xét từng kiểu luồng cụ thể. Sưu tầm bởi: www.daihoc.com.vn 62 3.3. Các luồng xuất nhập mảng byte Để xây dựng một xâu ký tự biểu diễn dữ liệu có thể đọc được hoặc giải mã dữ liệu, người ta xem các mảng byte như là nguồn của các luồng nhập hoặc đích của các luồng xuất. Các luồng byte cung cấp các khả năng này. Hình 3.3 3.3.1. Luồng nhập mảng byte Lớp ByteArrayInputStream sử dụng một mảng byte như là một nguồn dữ liệu đầu vào. Nó có hai constructor:  public ByteArrayInputStream(byte[] buf) Tạo ra một đối tượng ByteArrayInputStream từ một mảng xác định. Mảng đầu vào được sử dụng một cách trực tiếp. Khi kết thúc buf nghĩa là kết thúc nhập từ luồng.  public ByteArrayInputStream(byte[] buf, int offset, int length) Tạo ra một đối tượng ByteArrayInputStream từ một mảng xác định, chỉ sử dụng một phần của mảng buf từ buf[offset] đến buff[offset+length-1] hoặc kết thúc mảng. ByteArrayInputStream tạo ra một luồng nhập từ một vùng đệm trong bộ nhớ được biểu diễn bằng một mảng byte. Lớp này không hỗ trợ bất kỳ phương thức mới nào, nó nạp chồng các phương thức read(), skip(), available(), và reset() của lớp cha InputStream. Ví dụ: Tạo một mảng gồm 100 byte rồi gắn vào mảng này một luồng ByteArrayInputStream để lấy dữ liệu ra. import java.io.*; public class LuongNhapMang { public static void main(String[] args) { byte[] b = new byte[100]; for(byte i=0;i<b.length;i++) b[i]=i; try{ InputStream is = new ByteArrayInputStream(b); for(byte i=0;i<b.length;i++) ByteArrayInputStream ByteArrayOutputStream Sưu tầm bởi: www.daihoc.com.vn 63 System.out.print(is.read()+" "); } catch(IOException e) { System.err.println(e); } } } Kết quả thực hiện chương trình C:\MyJava\Baitap>java LuongNhapMang 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 Chú ý: Mỗi lần đọc luồng bằng phương thức read(), một byte dữ liệu không còn trong luồng, nhưng vẫn tồn tại trong mảng. 3.3.1. Luồng nhập mảng byte ByteArrayOutputStream tạo ra một luồng xuất trên một mảng byte. Nó cũng cung cấp các khả năng bổ sung. Các constructor:  public ByteArrayOutputStream() Tạo ra một đối tượng ByteArrayOutputStream với kích thước mặc định  public ByteArrayOutputStream(int size) Tạo ra một đối tượng ByteArrayOutputStream với kích thước xác định ban đầu. Các phương thức mới của lớp ByteArrayOutputStream:  public synchronized byte[] toByteArray(): Phương thức này trả về một bản sao dữ liệu của luồng và lưu dữ liệu vào một mảng và có thể sửa đổi dữ liệu trong mảng này mà không cần thay đổi các byte của luồng xuất.  public size() Trả về kích thước hiện thời của vùng đệm  public String toString(int hiByte) Tạo một đối tượng String mới từ nội dung của luồng xuất mảng byte  public String toString() Phương thức chuyển đổi một luồng byte thành một đối tượng String Ví dụ: Viết chương trình tạo lập một luồng xuất mảng (ByteArrayOutputStream) 100 byte. Ghi vào luồng xuất mảng 100 phần tử từ 0 đến 99. Đổ dữ liệu từ luồng xuất mảng vào mảng b. In dữ liệu từ mảng b ra màn hình. import java.io.*; class LuongXuatMang { Sưu tầm bởi: www.daihoc.com.vn 64 public static void main(String[] args) { try{ //Tao mot luong xuat mang 100 byte ByteArrayOutputStream os = new ByteArrayOutputStream(100); //Ghi du lieu vao luong for(byte i=0;i<100;i++) os.write(i); //Doc du lieu tu luong vao mang byte[] b = os.toByteArray(); for(byte i=0;i<100;i++) System.out.print(b[i]+" "); os.close(); } catch(IOException e) { System.err.println(e); } } } Kết quả thực hiện chương trình: C:\MyJava\Baitap>java LuongXuatMang 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 3.4. Luồng xuất nhập tập tin Phần lớn việc nhập và xuất dữ liệu trong các ứng dụng là đọc và ghi dữ liệu từ các tệp tin và ghi vào dữ liệu vào tệp tin. Hai luồng trong java.io thực hiện việc xuất nhập tệp tin là FileInputStream và FileOutputStream. Mỗi kiểu luồng có ba constructor.  Một constructor nhận một đối tượng String làm tên của tệp tin.  Một constructor nhận một đối tượng File để tham chiếu đến tệp tin.  Một constructor nhận đối tượng FileDescriptor làm tham số. FileDescriptor biểu diễn một giá trị phụ thuộc vào hệ thống mô tả một tệp đang mở. Đối với luồng xuất nhập tập tin ta hình dung như sau: chương trình Java là nơi tiêu thụ dữ liệu, tập tin là nơi cung cấp dữ liệu. Để đọc dữ liệu từ tập tin vào bộ nhớ ta sử dụng luồng nhập tập tin FileInputStream. Để ghi dữ liệu từ bộ nhớ vào tập tin ta sử dụng luồng xuất tập tin FileOutputStream. Sưu tầm bởi: www.daihoc.com.vn 65 Hình 4.5 Ví dụ import java.io.*; public class FileIOExam { public static void main(String[] args) { //Tao mot file de ghi try{ OutputStream os = new FileOutputStream(args[0]); String s = "Thu nghiem voi luong xuat nhap tap tin"; for(int i=0;i<s.length();i++) os.write(s.charAt(i)); os.close(); //Mo de doc InputStream is = new FileInputStream(args[0]); int len = is.available(); System.out.println("Luong nhap co "+len+ " bytes"); byte b[] = new byte[len]; int sobyte = is.read(b,0,len); System.out.println(sobyte+ " la so bytes da doc"); System.out.println(new String(b)); is.close(); } catch(IOException e) { System.err.println(e); } } } Kết quả thực hiện chương trình FILE FileInputStream FileOutputStream [...]... tương tự cho dữ liệu Unicode được ghi một cách dễ dàng vào một tệp tin theo chuẩn mã hóa cục bộ, cho dù nó là chuẩn 8-bit, UTF-8, hoặc 16 bit 72 105 33 8-bit InputStream InputStreamReader 16-bit “Hi!” Hình 4. 6 “Hi!” 16-bit OutputStreamWriter OutputStream 255 2 54 0 105 0 33 0 Hình 4. 7 4. 1 Sự tương ứng giữa luồng byte và luồng ký tự Bảng dưới đây chỉ ra sự tương ứng giữa luồng byte và luồng ký tự Luồng... InputStreamReader Mã hóa US-ASCII IBM-EBCDIC ISO Latin ISO Latin 2 UTF-8 Char ! ! Bytes 33 90 Bảng 3.2 69 Sưu t m b i: www.daihoc.com.vn Các phương thức hướng ký tự của các luồng byte tương đương với latin 1, còn được biết đến như là ISO Latin 1 hoặc ISO 885 9-1 ; nghĩa là cách mã hóa 8-bit tương ứng với 256 ký tự Unicode đầu tiên Các tên kiểu mã hóa ký tự thường là phân biệt chữ hoa và chữ thường 4. 3 Lớp Writer... PushbackInputStream PushbackReader LineNumberInputStream LineNumberReader PrintStream PrintWriter DataOutputStream - DataInputStream - ObjectInputStream - ObjectOuputStream - SequenceInputStream - - OuputStreamWriter - OutputStreamReader Bảng 3.1 4. 2 Mã hóa ký tự Khi tạo cầu nối giữa một luồng ký tự và một luồng byte, cần thiết phải xác định cách mã hóa được sử dụng bởi các luồng byte; nghĩa là, các ký tự được... CharArrayWriter - StringWriter StringBufferedInputStream StringReader PipedOuputStream PipedWriter PipedInputStream PipedReader FilterOutputStream FilterWriter FilterInputStream FilterReader BufferedOuputStream BufferedWriter BufferedInputStream BufferedReader PushbackInputStream PushbackReader LineNumberInputStream LineNumberReader PrintStream PrintWriter DataOutputStream - DataInputStream - ObjectInputStream -. .. void write(String str) throws IOException Phương thức này ghi một xâu ký tự str ra luồng 4. 4 Lớp Reader Reader là lớp cha của tất cả các luồng nhập ký tự Nó cung cấp các phương thức tương tự như luồng InputStream, nhưng chủ yếu phục vụ cho việc đọc các ký tự  protetected Reader()  protected Reader(Object lock) 4. 4.1 Các phương thức Các phương thức của lớp Reader giống như các phương thức của lớp InputStream... 5 Luồng đệm Các luồng InputStream và OuptutStream là các luồng thô Chúng đọc và ghi các byte theo từng nhóm Việc xác định các byte này có ý nghĩa như thế nào-chúng là số nguyên hay các số dấu phẩy động theo chuẩn IEEE 7 54 hay là các ký tự Unicode-điều này hoàn toàn phụ thuộc vào người lập trình Tuy nhiên, có những khuôn dạng dữ liệu rất phổ biến đã được cài đặt trong các thư viện lớp Java cung cấp một... String mode) throws IOException  RandomAccessFile(File file, String mode) throws IOException Tệp được xác định bởi tên hoặc đối tượng File Tham số mode cho phép xác định mở file để đọc hay ghi - r”: Dùng để đọc - rw”: Dùng để ghi Các phương thức khác  long getFilePointer() throws IOException : Trả về vị trí của con trỏ tệp  long length() throws IOException: cho biết số byte hay độ dài của tệp  void... ready()  int read() throws IOException Phương thức này đọc một ký tự từ kênh truyền tin được biểu diễn bởi luồng này và trả về ký tự, hoặc giá trị -1 nếu kết thúc luồng int read(char cbuff[]) throws IOException Phương thức này đọc các ký tự vào mảng cbuff 4. 5 Lớp OutputStreamWriter Lớp này cung cấp một cầu nối Writer hướng ký tự với một luồng OutputStream Các ký tự được ghi vào lớp Writer được chuyển... Exception { if(args.length! =4) throw "); new IllegalArgumentException("Convert FileInputStream fis=new FileInputStream(args[1]); FileOutputStream fos=new FileOutputStream(args[3]); InputStreamReader isr=new InputStreamReader(fis,args[0]); OutputStreamWriter osw=new OutputStreamWriter (fos,args[2]); char b[]=new char[16]; int num; while((num=isr.read(b)) >-1 )osw.write(b,0,num);... phương thức tương tự như luồng OuputStream, nhưng chủ yếu là ghi các ký tự 4. 3.1 Các constructor Có hai constructor được cung cấp bởi lớp này Các constructor này là protected Ta không thể tạo các đối tượng của lớp Writer nhưng ta có thể tạo ra các đối tượng thuộc lớp con của lớp này  protected Writer()  protected Writer(Object obj) 4. 3.1 Các phương thức Lớp Writer cung cấp các phương thức để ghi các ký . 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66. 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66. PrintWriter DataOutputStream - DataInputStream - ObjectInputStream - ObjectOuputStream - SequenceInputStream - - OuputStreamWriter - OutputStreamReader Bảng 3.1 4. 2. Mã hóa ký tự Khi