Java畢業(yè)設(shè)計外文翻譯11

畢業(yè)設(shè)計（論文）外文文獻(xiàn)翻譯譯文：JavaI/O系統(tǒng)[]對編程語言的設(shè)計者來說，創(chuàng)建一套好的輸入輸出（I/O）系統(tǒng)，是一項難度極高的任務(wù)。這一類可以從解決方案的數(shù)量之多上看出端倪。這個問題就難在它要面對的可能性太多了。不僅是因為有那么多的I/O的源和目的（文件，控制臺，網(wǎng)絡(luò)連接等等），而且還有很多方法（順序的，隨機(jī)的，緩存的，二進(jìn)制的，字符方式的，行的，字的等等）。Java類庫的設(shè)計者們用“創(chuàng)建很多類”的辦法來解決這個問題。坦率地說，JavaI/O系統(tǒng)的類實在太多了，以至于初看起來會把人嚇著（但是，具有諷刺意味的是，這種設(shè)計實際上是限制了類的爆炸性增長）。此外，Java在1.0版之后又對其I/O類庫進(jìn)行了重大的修改，原先是面向byte的，現(xiàn)在又補(bǔ)充了面向Unicode字符的類庫。為了提高性能，完善功能，JDK1.4又加了一個nio(意思是“newI/O”。這個名字會用上很多年)。這么以來，如果你想對Java的I/O類庫有個全面了解，并且做到運(yùn)用自如，你就得先學(xué)習(xí)大量的類。此外，了解I/O類庫的演化歷史也是相當(dāng)重要的。可能你的第一反應(yīng)是“別拿什么歷史來煩我了，告訴我怎么用就可以了！”但問題是，如果你對這段一無所知，很快就會被一些有用或是沒用的類給搞糊涂了。本文會介紹Java標(biāo)準(zhǔn)類庫中的各種I/O類，與其使用方法。File類在介紹直接從流里讀寫數(shù)據(jù)的類之前，我們先介紹一下處理文件和目錄的類。你會認(rèn)為這是一個關(guān)于文件的類，但它不是。你可以用它來表示某個文件的名字，也可以用它來表示目錄里一組文件的名字。如果它表示的是一組文件，那么你還可以用list()方法來進(jìn)行查詢，讓它會返回String數(shù)組。由于元素數(shù)量是固定的，因此數(shù)組會比容器更好一些。如果你想要獲取另一個目錄的清單，再建一個File對象就是了。目錄列表器假設(shè)你想看看這個目錄。有兩個辦法。一是不帶參數(shù)調(diào)用list()。它返回的是File對象所含內(nèi)容的完整清單。但是，如果你要的是一個"限制性列表(restrictedlist)"的話——比方說，你想看看所有擴(kuò)展名為.java的文件——那么你就得使用"目錄過濾器"了。這是一個專門負(fù)責(zé)挑選顯示File對象的內(nèi)容的類。FilenameFilter接口的聲明：publicinterfaceFilenameFilter{booleanaccept(Filedir,Stringname);accept()方法需要兩個參數(shù)，一個是File對象，表示這個文件是在哪個目錄里面的；另一個是String，表示文件名。雖然你可以忽略它們中的一個，甚至兩個都不管，但是你大概總得用一下文件名吧。記住，list()會對目錄里的每個文件調(diào)用accept()，并以此判斷是不是把它包括到返回值里；這個判斷依據(jù)就是accept()的返回值。切記，文件名里不能有路徑信息。為此你只要用一個String對象來創(chuàng)建File對象，然后再調(diào)用這個File對象的getName()就可以了。它會幫你剝離路徑信息（以一種平臺無關(guān)的方式）。然后再在accept()里面用正則表達(dá)式(regularexpression)的matcher對象判斷，regex是否與文件名相匹配。兜完這個圈子，list()方法返回了一個數(shù)組。匿名內(nèi)部類這是用匿名內(nèi)部類來征程程序的絕佳機(jī)會。下面我們先創(chuàng)建一個返回FilenameFileter的filter()方法。//Usesanonymousinnerclasses.importjava.io.*;importjava.util.*;importcom.bruceeckel.util.*;publicclassDirList2{publicstaticFilenameFilterfilter(finalStringafn){//Creationofanonymousinnerclass:returnnewFilenameFilter(){Stringfn=afn;publicbooleanaccept(Filedir,Stringn){//Strippathinformation:Stringf=newFile(n).getName();returnf.indexOf(fn)!=-1;};//Endofanonymousinnerclasspublicstaticvoidmain(String[]args){Filepath=newFile(".");String[]list;if(args.length==0)list=path.list();elselist=path.list(filter(args[0]));Arrays.sort(list,newAlphabeticComparator());for(inti=0;i<list.length;i++)System.out.println(list[i]);注意，filter()的參數(shù)必須是final的。要想在匿名內(nèi)部類里使用其作用域之外的對象，只能這么做。這是對前面所講的代碼的改進(jìn)，現(xiàn)在FilenameFilter類已經(jīng)與DirList2緊緊地綁在一起了。不過你還可以更進(jìn)一步，把這個匿名內(nèi)部類定義成list()的參數(shù)，這樣代碼會變得更緊湊：//Buildingtheanonymousinnerclass"in-place."importjava.io.*;importjava.util.*;importcom.bruceeckel.util.*;publicclassDirList3{publicstaticvoidmain(finalString[]args){Filepath=newFile(".");String[]list;if(args.length==0)list=path.list();elselist=path.list(newFilenameFilter(){publicbooleanaccept(Filedir,Stringn){Stringf=newFile(n).getName();returnf.indexOf(args[0])!=-1;Arrays.sort(list,newAlphabeticComparator());for(inti=0;i<list.length;i++)System.out.println(list[i]);現(xiàn)在該輪到main()的參數(shù)成final了，因為匿名內(nèi)部類要用它的arg[0].這個例子告訴我們，可以用匿名內(nèi)部類來創(chuàng)建專門供特定問題用的，一次性的類。這種做法的好處是，它能把解決某個問題的代碼全部集中到一個地方。但是從另一角度來說，這樣做會使代碼的可讀性變差，所以要慎重。查看與創(chuàng)建目錄File類的功能不僅限于顯示文件或目錄。它還能幫你創(chuàng)建新的目錄甚至是目錄路徑(directorypath)，如果目錄不存在的話。此外它還能用來檢查文件的屬性(大小，上次修改的日期，讀寫權(quán)限等)，判斷File對象表示的是文件還是目錄，以與刪除文件。renameTo()這個方法會把文件重命名成(或者說移動到)新的目錄，也就是參數(shù)所給出的目錄。而參數(shù)本身就是一個File對象。這個方法也適用于目錄。輸入與輸出I/O類庫常使用"流(stream)"這種抽象。所謂"流"是一種能生成或接受數(shù)據(jù)的，代表數(shù)據(jù)的源和目標(biāo)的對象。流把I/O設(shè)備內(nèi)部的具體操作給隱藏起來了。正如JDK文檔所示的，Java的I/O類庫分成輸入和輸出兩大部分。所有InputStream和Reader的派生類都有一個基本的，繼承下來的，能讀取單個或byte數(shù)組的read()方法。同理，所有OutputStream和Writer的派生類都有一個基本的，能寫入單個或byte數(shù)組的write()方法。但通常情況下，你是不會去用這些方法的；它們是給其它類用的——而后者會提供一些更實用的接口。因此，你很少會碰到只用一個類就能創(chuàng)建一個流的情形，實際上你得把多個對象疊起來，并以此來獲取所需的功能。Java的流類庫之所以會那么讓人犯暈，最主要的原因就是"你必須為創(chuàng)建一個流而動用多個對象"。我們最好還是根據(jù)其功能為這些class歸個類。Java1.0的類庫設(shè)計者們是從決定“讓所有與輸入相關(guān)的類去繼承InputStream”入手的。同理，所有與輸出相關(guān)的類就該繼承OutputStream了。添加屬性與適用的接口使用"分層對象(layeredobjects)"，為單個對象動態(tài)地，透明地添加功能的做法，被稱為DecoratorPattern。(模式是ThinkinginPatterns(withJava)的主題。)Decorator模式要求所有包覆在原始對象之外的對象，都必須具有與之完全相同的接口。這使得decorator的用法變得非常的透明--無論對象是否被decorate過，傳給它的消息總是相同的。這也是JavaI/O類庫要有"filter(過濾器)"類的原因：抽象的"filter"類是所有decorator的基類。(decorator必須具有與它要包裝的對象的全部接口，但是decorator可以擴(kuò)展這個接口，由此就衍生出了很多"filter"類)。Decorator模式常用于如下的情形：如果用繼承來解決各種需求的話，類的數(shù)量會多到不切實際的地步。Java的I/O類庫需要提供很多功能的組合，于是decorator模式就有了用武之地。但是decorator有個缺點，在提高編程的靈活性的同時(因為你能很容易地混合和匹配屬性)，也使代碼變得更復(fù)雜了。Java的I/O類庫之所以會這么怪，就是因為它"必須為一個I/O對象創(chuàng)建很多類"，也就是為一個"核心"I/O類加上很多decorator。為InputStream和OutputStream定義decorator類接口的類，分別是FilterInputStream和FilterOutputStream。這兩個名字都起得不怎么樣。FilterInputStream和FilterOutputStream都繼承自I/O類庫的基類InputStream和OutputStream，這是decorator模式的關(guān)鍵(惟有這樣decorator類的接口才能與它要服務(wù)的對象的完全相同)。用FilterInputStream讀取InputStreamFilterInputStream與其派生類有兩項重要任務(wù)。DataInputStream可以讀取各種primitive與String。(所有的方法都以"read"打頭，比如readByte()，readFloat())。它，以與它的搭檔DataOutputStream，能讓你通過流將primitive數(shù)據(jù)從一個地方導(dǎo)到另一個地方。這些"地方"都列在表12-4里。其它的類都是用來修改InputStream的內(nèi)部行為的：是不是做緩沖，是不是知道它所讀取的行信息(允許你讀取行號或設(shè)定行號)，是不是會彈出單個字符。后兩個看上去更像是給編譯器用的(也就是說，它們大概是為Java編譯器設(shè)計的)，所以通常情況下，你是不大會用到它們的。不論你用哪種I/O設(shè)備，輸入的時候，最好都做緩沖。所以對I/O類庫來說，比較明智的做法還是把不緩沖當(dāng)特例(或者去直接調(diào)用方法)，而不是像現(xiàn)在這樣把緩沖當(dāng)作特例。外文原文：JAVAI/OSystemCreatingagoodinput/output(I/O)systemisoneofthemoredifficulttasksforthelanguagedesigner.Thisisevidencedbythenumberofdifferentapproaches.Thechallengeseemstobeincoveringalleventualities.NotonlyaretheredifferentsourcesandsinksofI/Othatyouwanttocommunicatewith(files,theconsole,networkconnections),butyouneedtotalktotheminawidevarietyofways(sequential,random-access,buffered,binary,character,bylines,bywords,etc.).TheJavalibrarydesignersattackedthisproblembycreatinglotsofclasses.Infact,therearesomanyclassesforJava’sI/Osystemthatitcanbeintimidatingatfirst(ironically,theJavaI/Odesignactuallypreventsanexplosionofclasses).TherewasalsoasignificantchangeintheI/OlibraryafterJava1.0,whentheoriginalbyte-orientedlibrarywassupplementedwithchar-oriented,Unicode-basedI/Oclasses.AsaresultthereareafairnumberofclassestolearnbeforeyouunderstandenoughofJava’sI/Opicturethatyoucanuseitproperly.Inaddition,it’sratherimportanttounderstandtheevolutionhistoryoftheI/Olibrary,evenifyourfirstreactionis“don’tbothermewithhistory,justshowmehowtouseit!”Theproblemisthatwithoutthehistoricalperspectiveyouwillrapidlybecomeconfusedwithsomeoftheclassesandwhenyoushouldandshouldn’tusethem.ThisarticlewillgiveyouanintroductiontothevarietyofI/OclassesinthestandardJavalibraryandhowtousethem.TheFileclassBeforegettingintotheclassesthatactuallyreadandwritedatatostreams,we’lllookautilityprovidedwiththelibrarytoassistyouinhandlingfiledirectoryissues.TheFileclasshasadeceivingname—youmightthinkitreferstoafile,butitdoesn’t.Itcanrepresenteitherthenameofaparticularfileorthenamesofasetoffilesinadirectory.Ifit’sasetoffiles,youcanaskforthesetwiththelist(

)method,andthisreturnsanarrayofString.Itmakessensetoreturnanarrayratherthanoneoftheflexiblecontainerclassesbecausethenumberofelementsisfixed,andifyouwantadifferentdirectorylistingyoujustcreateadifferentFileobject.Infact,“FilePath”wouldhavebeenabetternamefortheclass.Thissectionshowsanexampleoftheuseofthisclass,includingtheassociatedFilenameFilterinterface.AdirectorylisterSupposeyou’dliketoseeadirectorylisting.TheFileobjectcanbelistedintwoways.Ifyoucalllist(

)withnoarguments,you’llgetthefulllistthattheFileobjectcontains.However,ifyouwantarestrictedlist—forexample,ifyouwantallofthefileswithanextensionof.java—thenyouusea“directoryfilter,”whichisaclassthattellshowtoselecttheFileobjectsfordisplay.TheDirFilterclass“implements”theinterfaceFilenameFilter.It’susefultoseehowsimpletheFilenameFilterinterfaceis:publicinterfaceFilenameFilter{booleanaccept(Filedir,Stringname);Theaccept(

)methodmustacceptaFileobjectrepresentingthedirectorythataparticularfileisfoundin,andaStringcontainingthenameofthatfile.Youmightchoosetouseorignoreeitherofthesearguments,butyouwillprobablyatleastusethefilename.Rememberthatthelist(

)methodiscallingaccept(

)foreachofthefilenamesinthedirectoryobjecttoseewhichoneshouldbeincluded—thisisindicatedbythebooleanresultreturnedbyaccept(

).Tomakesuretheelementyou’reworkingwithisonlythefilenameandcontainsnopathinformation,allyouhavetodoistaketheStringobjectandcreateaFileobjectoutofit,thencallgetName(

),whichstripsawayallthepathinformation(inaplatform-independentway).Thenaccept(

)usesthearegularexpressionmatcherobjecttoseeiftheregularexpressionregexmatchesthenameofthefile.Usingaccept(),thelist()methodreturnsanarray.AnonymousinnerclassesThisexampleisidealforrewritingusingananonymousinnerclass.Asafirstcut,amethodfilter(

)iscreatedthatreturnsareferencetoaFilenameFilter://Usesanonymousinnerclasses.importjava.io.*;importjava.util.*;importcom.bruceeckel.util.*;publicclassDirList2{publicstaticFilenameFilterfilter(finalStringafn){//Creationofanonymousinnerclass:returnnewFilenameFilter(){Stringfn=afn;publicbooleanaccept(Filedir,Stringn){//Strippathinformation:Stringf=newFile(n).getName();returnf.indexOf(fn)!=-1;};//Endofanonymousinnerclasspublicstaticvoidmain(String[]args){Filepath=newFile(".");String[]list;if(args.length==0)list=path.list();elselist=path.list(filter(args[0]));Arrays.sort(list,newAlphabeticComparator());for(inti=0;i<list.length;i++)System.out.println(list[i]);Notethattheargumenttofilter(

)mustbefinal.Thisisrequiredbytheanonymousinnerclasssothatitcanuseanobjectfromoutsideitsscope.ThisdesignisanimprovementbecausetheFilenameFilterclassisnowtightlyboundtoDirList2.However,youcantakethisapproachonestepfurtheranddefinetheanonymousinnerclassasanargumenttolist(

),inwhichcaseit’sevensmaller://Buildingtheanonymousinnerclass"in-place."importjava.io.*;importjava.util.*;importcom.bruceeckel.util.*;publicclassDirList3{publicstaticvoidmain(finalString[]args){Filepath=newFile(".");String[]list;if(args.length==0)list=path.list();elselist=path.list(newFilenameFilter(){publicbooleanaccept(Filedir,Stringn){Stringf=newFile(n).getName();returnf.indexOf(args[0])!=-1;Arrays.sort(list,newAlphabeticComparator());for(inti=0;i<list.length;i++)System.out.println(list[i]);Theargumenttomain(

)isnowfinal,sincetheanonymousinnerclassusesargs[0]directly.Thisshowsyouhowanonymousinnerclassesallowthecreationofquick-and-dirtyclassestosolveproblems.SinceeverythinginJavarevolvesaroundclasses,thiscanbeausefulcodingtechnique.Onebenefitisthatitkeepsthecodethatsolvesaparticularproblemisolatedtogetherinonespot.Ontheotherhand,itisnotalwaysaseasytoread,soyoumustuseitjudiciously.CheckingforandcreatingdirectoriesTheFileclassismorethanjustarepresentationforanexistingfileordirectory.YoucanalsouseaFileobjecttocreateanewdirectoryoranentiredirectorypathifitdoesn’texist.Youcanalsolookatthecharacteristicsoffiles(size,lastmodificationdate,read/write),seewhetheraFileobjectrepresentsafileoradirectory,anddeleteafile.Thefirstmethodthat’sexercisedbymain(

)isrenameTo(

),whichallowsyoutorename(ormove)afiletoanentirelynewpathrepresentedbytheargument,whichisanotherFileobject.Thisalsoworkswithdirectoriesofanylength.InputandoutputI/Olibrariesoftenusetheabstractionofastream,whichrepresentsanydatasourceorsinkasanobjectcapableofproducingorreceivingpiecesofdata.ThestreamhidesthedetailsofwhathappenstothedatainsidetheactualI/Odevice.TheJavalibraryclassesforI/Oaredividedbyinputandoutput,asyoucanseebylookingattheonlineJavaclasshierarchyintheJDKdocumentation.Byinheritance,everythingderivedfromtheInputStreamorReaderclasseshavebasicmethodscalledread(

)forreadingasinglebyteorarrayofbytes.Likewise,everythingderivedfromOutputStreamorWriterclasseshavebasicmethodscalledwrite(

)forwritingasinglebyteorarrayofbytes.However,youwon’tgenerallyusethesemethods;theyexistsothatotherclassescanusethem—theseotherclassesprovideamoreusefulinterface.Thus,you’llrarelycreateyourstreamobjectbyusingasingleclass,butinsteadwilllayermultipleobjectstogethertoprovideyourdesiredfunctionality.ThefactthatyoucreatemorethanoneobjecttocreateasingleresultingstreamistheprimaryreasonthatJava’sstreamlibraryisconfusing.It’shelpfultocategorizetheclassesbytheirfunctionality.InJava1.0,thelibrarydesignersstartedbydecidingthatallclassesthathadanythingtodowithinputwouldbeinheritedfromInputStreamandallclassesthatwereassociatedwithoutputwouldbeinheritedfromOutputStream.AddingattributesandusefulinterfacesTheuseoflayeredobjectstodynamicallyandtransparentlyaddresponsibilitiestoindividualobjectsisreferredtoastheDecoratorpattern.Thedecoratorpatternspecifiesthatallobjectsthatwraparoundyourinitialobjecthavethesameinterface.Thismakesthebasicuseofthedecoratorstransparent—yousendthesamemessagetoanobjectwhetherit’sbeendecoratedornot.Thisisthereasonfortheexistenceofthe“filter”classesintheJavaI/Olibrary:theabstract“filter”classisthebaseclassforallthedecorators.(Adecoratormusthavethesameinterfaceastheobjectitdecorates,butthedecoratorcanalsoextendtheinterface,whichoccursinseveralofthe“filter”classes).Decoratorsareoftenusedwhensimplesubclassingresultsinalargenumberofsubclassesinordertosatisfyeverypossiblecombinationthatisneeded—somanysubclassesthatitbecomesimpractical.TheJavaI/Olibraryrequiresmanydifferentcombinationsoffeatures,whichiswhythedecoratorpatternisused.Thereisadrawbacktothedecoratorpattern,however.Decoratorsgiveyoumuchmoreflexibilitywhileyou’rewritingaprogram(sinceyoucaneasilymixandmatchattributes),buttheyaddcomplexitytoyourcode.ThereasonthattheJavaI/Olibraryisawkwardtouseisthatyoumustcreatemanyclasses—the“core”I/Otypeplusallthedecorators—inordertogetthesingleI/Oobjectthatyouwant.Theclassesthatprovidethedecoratorinterfacetocontrolaparti