Tietovirrat ja tiedostot

Anne Benson

Tiedon koodaus it-järjestelmissä

• pienin tietoyksikkö bitti– kaksi tilaa:

nolla (sähkövirtaa ei ole)

yksi (sähkövirtaa kulkee)- 8 bittiä muodostavat tavun eli merkin

- merkkijärjestelmiä on erilaisia riippuen siitä, kuinka 8 (7) bittiä on organisoitu,esimerkiksi ASCII

(American Standard Code for Information Interchange)

ISO Latin-1- DOS ASCII- EBCDIC (IBM suurkoneet)

Anne Benson

Tiedon koodaus it-järjestelmissä

Internetissä ei 8-bittinen järjestelmä riitä.Syy: kaikkialla maailmassa toimiva järjestelmä, lukemattomia kansallisia merkistöjäInternetin myötä käyttöön UNICODE, kahteen tavuun eli 16 bittiin perustuva järjestelmä (kehitys alkoi aiemmin 80-luvulla)UTF-8 käytetyimpiä

Lisää tietoa esimerkiksi mainioista linkeistä

- http://www.saunalahti.fi/wpoet/fin/char.html

- http://fi.wikipedia.org/wiki/Merkist%C3%B6standardi

(huomaa ”rikkoutuneet ö ja väliviiva)

Anne Benson

Tavuista tieto eli kenttä

Tavut muodostavat tiedon:

Javan alkeismuuttujat (fyysinen organisointi)– int 4 tavua– double 8 tavua

pituus aina 11 merkkiä

Loogisia, käyttäjän tietoja• auton rekisteritunnus (String) AAa – Nnn• vähintään kaksi kirjainta ja yksi numero• henkilötunnus ppkkvvA/+/-nnnD,

Anne Benson

Kentistä tietokokonaisuuksia(tietueita)

Esimerkiksi

• nide

• tositteen tiedot

• kuorma-auton tiedot

• opiskelijan tiedot

Anne Benson

Tietueista tiedostoja ja tietokantoja

Esimerkiksi

• asiakkaat

• tuotteet

• tilaukset

• opiskelijat

Java ja tietovirrat

-standarditietovirrat

-merkkivirrat

-poikkeustilanteisiin varautuminen

Tietovirrat IPO InputProcessOutput

SyöttöInput

TulostusOutput

KäsittelyProcess

Tietovarastot

•näppäimistö•viivakoodi•toinen prosessi•verkon yli•tiedosto•tietokanta•jne

•näyttö•kirjoitin•toinen prosessi•verkkoon•tiedosto•tietokanta•jne

Javan tietovirrat Fyysisiä laitteita

Mistä tieto luetaan?

Miten tieto käsitellään?

Minne käsitelty tieto kirjoitetaan?

Javan tietovirrat : java.io – pakkaus Tiedon kaksi esitystapaa

Pienin tiedon talletusyksikkö

Tavu, muodostuu kahdeksasta bitistä: mikä tahansa tieto

InputStream OutputStream

Merkki, muodostuu kahdesta tavusta (16 bittiä): tekstimuotoinen tieto

Reader Writer

Javan tietovirrat : java.io – pakkaus Tiedon kaksi esitystapaa

Pienin tiedon talletusyksikkö

Tavu, muodostuu kahdeksasta bitistä: mikä tahansa tieto

InputStream OutputStream

Merkki, muodostuu kahdesta tavusta (16 bittiä): tekstimuotoinen tieto

Reader Writer

Merkkivirtaa luetaan näppäimistöltä

1. Määrittele tiedon lähde

BufferedReader in = new BufferedReader                           (new InputStreamReader());

Java.lang-pakkauksen System.in: lähettää tavuvirtaa

Talletetaan merkkivirtaa , enter lopettaa

Väliaikainen talletuspaikka syöttöpuskuri: BufferedReader

Tiedon lukeminen näppäimistöltä

Javan tietovirrat Näppäimistöltä tuleva merkkivirta

BufferedReader

InputStreamReader

InputStream

System.in

Javan tietovirrat Näppäimistöltä tuleva merkkivirta

BufferedReader in = new BufferedReader                           (new InputStreamReader(System.in));

Mihin tieto talletetaan:

Puskuri varataan lukemista varten

Mistä tieto saadaan: näppäimistöltä

mistä tieto hankitaan – minne tieto talletetaan

Missä muodossa tietosaadaan?Luetaan tavuja, koodataan merkeiksi

Javan tietovirrat

Tietovirran määrittely

• miten sovellus käsittelee tietoa

• missä muodossa tieto luetaan/kirjoitetaan

• mikä on tiedon fyysinen lähde/kohde

Javan tietovirrat Näppäimistövirran lukeminen

Näppäimistö:

BufferedReader syotto = new BufferedReader (new InputStreamReader(System.in));

Lukeminen:vastaus = syotto.readLine();

Javan tietovirrat Tulostaminen näytölle

Tulostaminen näytölle

1. System.out.print – kirjoittaa riville, kirjoituksen jatkokohta jää samalle riville

2. System.out.println - aloittaa kirjoituksen uudelta riviltä

Huomaa: System.out ja System.in ovat System-luokan attribuutteja. Ne määrittelevät aina työasemakohtaisen standardisyöttö- ja tulostusvirran.

Eli ”System” on työasema, järjestelmä jossa sovellus tällä hetkellä toimii

Javan tietovirrat Tekstimuotoisen tiedoston käsittely

1. Kirjoitetaan tiedosto

2. Luetaan tiedoston sisältö ja tulostetaan näytölle

Muistetaan varautua virhetilanteisiin

Tekstitiedoston lukeminen

Tiedoston määrittäminen:

BufferedReader luettava = new BufferedReader(new FileReader(tdstoNimi));

Lukeminen:

String rivi;while ((rivi = luettava.readLine()) != null)

System.out.println(rivi);luettava.close();

Poikkeustilanteet

Poikkeustilanteet

Poikkeustilanteisiin varautuminen

java.io – pakkauksen poikkeustilanteet, Exceptions, on suunniteltu I/O-poikkeusten käsittelyyn:

•FileNotFoundException : tiedostoa ei löydy

•IOException: ”yleinen” io-poikkeus

•EOFException: tiedoston loppu - poikkeus

Poikkeustilanteet

Poikkeustilanteisiin varautuminen

Käytetään poikkeuksen kiinniottoa

Lause/lauseet jotka voivat aiheuttaa poikkeuksen, laitetaan try-lohkoon. Poikkeustilanteen selvittely laitetaan catch lohkoon:

try

{

lause1;

lause2;

}

catch (Exception poikkeusolio)

{

System.out.println(poikkeusolio.getMessage());

}

Poikkeustilanteet

Poikkeustilanteisiin varautuminen

Kun sovelluksessa on lauseita, jotka voivat aiheuttaa poikkeustilanteen synnyn, otetaan ne käsittelyyn try – catch lauseilla. Yhteen try- lauseeseen voidaan yhdistää useita catch – lohkoja.

try{lause1;lause2;lause3;

}catch(NumberFormatException nfe){

System.out.println(”Ei numeerista tietoa”);}catch (ArrayIndexOutOfBoundsException aei){

System.out.println(”Taulukkokäsittelyssä indeksointi väärin”);}catch (Exception e){

System.out.println(e.getMessage());}

Poikkeustilanteet

Poikkeustilanteisiin varautuminen

Huomaa:

- tarkat poikkeusilmoitukset laitetaan välittömästi try – lohkon jälkeen

- yleinen Exception tulee aina viimeiseksi

- loppuun voidaan lisätä finally – lohko, joka suoritetaan aina,

oli aiempi suoritus tapahtunut try tai joistakin catch - lohkoista

Poikkeustilanteet

Poikkeustilanteisiin varautuminen

Käytetään poikkeuksen ”heittoa” edelleen metodia kutsuneeseen luokkaan:

public static String getRivit(File tiedosto)throws FileNotFoundException, IOException

Nyt kutsuvassa luokassa pitää olla try-catch –lohko

Poikkeustilanteet

Poikkeustilanteisiin varautuminen

Heittomekanismi:

Luokka1

Luokka2

Luokka3

throws

throws

try{}

catch {}

Lukeminen ja kirjoittaminen

Tärkeitä pakkauksia ja luokkia

1. java.io.*

sisältää tietovirtojen käsittelyn rajapinnat, luokat ja poikkeukset

2 java.util

StringTokenizer

3. java.lang.StringBuffer

merkkijonon käsittely dynaamisesti

Lukeminen ja kirjoittaminen

Näppäimistövirran ja tekstitiedoston käsittelyn esimerkit löytyvät

osion 4 viikon yksi materiaalista