Programação por Objectos. Java

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1 Programação por Objectos Java Parte 11: Entradas / Saídas LEEC@IST Java 1/72

2 Introdução É comum separar os dados que entram ou saem do ambiente para o programa em informação binária e informação textual. Informação binária: constituída por zeros e uns que codificam qualquer tipo de dados e que têm que ser intepretados pela aplicação. Informação textual: constituída por letras, dígitos, caracteres especiais que no Java corresponde ao tipo primitivochar (UTF-16). LEEC@IST Java 2/72

3 Pacote java.io Todas as classes de manipulação de ficheiros estão contidas no pacotejava.io. Classes que acedem a ficheiros devem ter a directiva: import java.io.*; LEEC@IST Java 3/72

4 Pacote java.io O pacote java.io é dividido em 5 partes: 1. Fluxo binário (byte stream): fluxo de entrada (input stream). fluxo de saída (output stream). 2. Fluxo de caracteres (character stream): leitores (readers). escritores (writers). 3. Fluxo de dados, que manipulam tipos primitivos de dados (int, ) e cadeias de caracteres (String). 4. Fluxo de objectos, que transcrevem objectos para Bytes e vice-versa. 5. ClasseFile, de manipulação dos atributos de ficheiros. LEEC@IST Java 4/72

5 Fluxos pré-definidos No J2SE existe a classe estática final System, derivada de Object. A classesystem possui três atributos estáticos: InputStream in: fluxo de entrada do programa (normalmente teclado) PrintStream out: fluxo de saída do programa (normalmente monitor) PrintStream err: fluxo de envio das mensagens de erro (normalmente coincide com System.out) LEEC@IST Java 5/72

6 Fluxos binários InputStream: classe abstracta que lê fluxos binários de informação. OutputStream: classe abstracta que escreve fluxos binários de informação. PrintStream: subclasse concreta de OutputStream que escreve fluxos não necessariamente binários de informação. Java 6/72

7 Classe InputStream (1) Alguns métodos da classeinputstream: void close() Encerra o fluxo binário de entrada e liberta todos os recursos associados. abstract int read() Lê o byte seguinte do fluxo binário de entrada. O byte lido é retornado como um int. Se nenhum byte é lido retorna -1. int read(byte[] b) Lê um determinado número de bytes do fluxo binário de entrada para o tampãob. O número de bytes lidos é retornado. int read(byte[] b, int off, int len) Lê no máximolen bytes do fluxo binário de entrada para o tampão b, colocando-os embapartir da posiçãooff. O número de bytes lidos é retornado. LEEC@IST Java 7/72

8 Classe InputStream (2) long skip(long n) Salta n bytes do fluxo binário de entrada. Pode acontecer que se salte um número m<n de bytes, possivelmente m=0, por diversas razões, EOF antes dos n bytes é uma das razões. É retornado o número de bytes saltado. Se n é negativo, não foram saltados bytes. boolean marksupported() Verifica se o fluxo binário de entrada suporta marcas. void mark(int readlimit) Marca a posição actual no fluxo binário de entrada. O argumento readlimit é o número máximo de bytes que podem ser lidos antes da marca se tornar inválida. void reset() Regressa à marca mais recente. LEEC@IST Java 8/72

9 Classe OutputStream Alguns métodos da classeoutputstream: close() Encerra o fluxo binário de saída e liberta todos os recursos associados. void flush() Força envio de informação contida num tampão para o destino. void write(byte[] b) Escreveb.length bytes da tabela de bytes b para o fluxo binário de saída. void write(byte[] b, int off, int len) Escrevelen bytes da tabela de bytes b, começando na posição off para o fluxo binário de saída. LEEC@IST Java 9/72

10 Classe PrintStream Alguns métodos da classeprintstream: void print(boolean b) void print(char c) void print(char[] c) void print(double d) void print(float f) void print(int i) void print(long l) void print(object obj) void print(string s) Imprime o correspondente tipo. void println() Termina a linha corrente. LEEC@IST Java 10/72

11 Fluxos binários para ficheiros File: subclasse concreta de Object que abstrai a representação de um ficheiro e caminho de directorias. FileDescriptor: subclasse final de Object que representa um ficheiro aberto. FileInputStream: subclasse concreta de InputStream que lê fluxos binários de informação de um ficheiro (File ou FileDescriptor). FileOutputStream: subclasse concreta de OutputStream que escreve fluxos binários de informação para um ficheiro (File ou FileDescriptor). LEEC@IST Java 11/72

12 Class File Alguns construtores da classe File: File(String pathname) Cria um ficheiro com a pathname recebida. A pathname pode ser relativa ou absoluta. No caso de ser relativa, é resolvida tendo em consideração a directoria corrente do utilizador. Alguns métodos da classe File: boolean exists() Testa existência física do ficheiro. boolean canread() Testa privilégios de leitura do ficheiro. boolean canwrite() Testa privilégios de escrita do ficheiro. boolean delete() Apaga o ficheiro. long length() Retorna a dimensão do ficheiro. String getname() Retorna o nome do ficheiro. String getpath() Retorna o caminho do ficheiro. LEEC@IST Java 12/72

13 Classe FileDescriptor Um objecto FileDescriptor representa um valor dependente do sistema operativo que descreve um ficheiro aberto. As aplicações não devem criar objectos do tipo FileDescriptor, estes devem antes ser obtidos apartir do método getfd dos FileInputStream e FileOutputStream. LEEC@IST Java 13/72

14 Classe FileInputStream Construtores da classe FileInputStream: FileInputStream(File file) FileInputStream(FileDescriptor fdobj) FileInputStream(String name) Cria um FileInputStream a partir do ficheiro recebido. Para além dos métodos típicos de close, read, skip, etc, tem ainda o seguinte método: FileDescriptor getfd() Retorna o objecto FileDescriptor que representa o ficheiro, no sistema de ficheiros, que está a ser usado pelo FileInputStream. LEEC@IST Java 14/72

15 Classe FileOutputStream Construtores da classe FileOutputStream: FileOutputStream(File file) FileOutputStream(File file, boolean append) FileOutputStream(FileDescriptor fdobj) FileOutputStream(String name) FileOutputStream(String name, boolean append) Cria um FileOutputStream a partir do ficheiro recebido. Os construtores que recebem um boolean append escrevem no fim do ficheiro se append for true e escrevem no início do ficheiro se append for false. Para além dos métodos típicos de close, write, etc, tem ainda o seguinte método: FileDescriptor getfd() Retorna o objecto FileDescriptor que representa o ficheiro, no sistema de ficheiros, que está a ser usado pelo FileOutputStream. LEEC@IST Java 15/72

16 Exemplos de fluxos binários import java.io.*; //... int nbytes=0; FileInputStream f = new FileInputStream( teste ); while(f.read()!= -1) nbytes++; System.out.println( Número = + nbytes); f.close() //... import java.io.*; //... FileOutputStream f = new FileOutputStream( teste ); f.write(65); f.write(66); f.write(67); f.close() //... LEEC@IST Java 16/72

17 Fluxos de caracteres Reader: a classe abstracta que lê fluxos de caracteres. Writer: a classe abstracta que escreve fluxos de caracteres. InputStreamReader: a subclasse concreta de Reader que lê fluxos binários de informação e que os descodifica em caracteres usando um determinado charset. OutputStreamWriter: a subclasse concreta de Writer que codifica caracteres em bytes, usando um determinado charset, e os escreve em fluxos binários de informação. LEEC@IST Java 17/72

18 Charsets padrão Qualquer implementação da plataforma Java suporta os seguintes charsets: US-ASCII Seven-bit ASCII, a.k.a. ISO646-US, a.k.a. the Basic Latin block of the Unicode character set. ISO ISO Latin Alphabet No. 1, a.k.a. ISO-LATIN-1. UTF-8 Eight-bit UCS Transformation Format. UTF-16BE Sixteen-bit UCS Transformation Format, big-endian byte order. UTF-16LE Sixteen-bit UCS Transformation Format, little-endian byte order. UTF-16 Sixteen-bit UCS Transformation Format, byte order identified by an optional byte-order mark. Java 18/72

19 Classe InputStreamReader (1) Alguns construtores da classe InputStreamReader: InputStreamReader(InputStream in) Cria um InputStreamReader com um charset default da correspondente JVM (normalmente o charset do sistema operativo). InputStreamReader(InputStream in, String charsetname) Cria um InputStreamReader com o charset recebido como parâmetro. A classe InputStreamReader é um embrulho dum objecto InputStream. LEEC@IST Java 19/72

20 Classe InputStreamReader (2) Alguns métodos da classe InputStreamReader: void close() Encerra o fluxo de entrada e liberta todos os recursos associados. String getencoding() Retorna o nome do charset usado pelo fluxo de entrada. int read() Lê um caracter do fluxo de entrada. O caracter lido é retornado como um int. Se nenhum caracter é lido retorna -1. int read(char[] cbuf, int off, int len) Lê no máximolen caracter do fluxo de entrada para o tampãocbuf, colocandoos emcbuf apartir da posiçãooff. O número de caracteres lidos é retornado. Se nenhum caracter é lido retorna -1. LEEC@IST Java 20/72

21 Classe OutputStreamWriter (1) Alguns construtores da classe OutputStreamWriter: OutputStreamWriter(OutputStream in) Cria um OutputStreamWriter com um charsetdefault da correspondente JVM (normalmente o charset do sistema operativo) OutputStreamWriter(OutputStream in, String charsetname) Cria um OutputStreamWriter com o charset recebido como parâmetro. A classe OutputStreamWriter é um embrulho dum objecto OutputStream. LEEC@IST Java 21/72

22 Classe OutputStreamWriter (2) Alguns métodos da classe OutputStreamWriter: void close() Encerra o fluxo de entrada e liberta todos os recursos associados. void flush() Força envio de informação contida num tampão para o destino. String getencoding() Retorna o nome do charset usado pelo fluxo de entrada. void write(char[] cbuf, int off, int len) Escrevelen caracteres da tabelacbuf, começando na posiçãooff para o fluxo de saída. void write(string str, int off, int len) Escrevelen caracteres dastring str, começando na posiçãooff para o fluxo de saída. LEEC@IST Java 22/72

23 Fluxos de carateres para ficheiros FileReader: a subclasse concreta de InputStreamReader para ler ficheiros de caracteres. FileWriter: a subclasse concreta de OutputStreamWriter para escrever para ficheiros de caracteres. LEEC@IST Java 23/72

24 Classe FileReader Construtores da classe FileReader: FileReader(File file) FileReader(FileDescriptor fdobj) FileReader(String name) Cria um FileReader a partir do ficheiro recebido. LEEC@IST Java 24/72

25 Classe FileWriter Construtores da classe FileWriter: FileWriter(File file) FileWriter(File file, boolean append) FileWriter(FileDescriptor fdobj) FileWriter(String name) FileWriter(String name, boolean append) Cria um FileWriter a partir do ficheiro recebido. Os construtores que recebem um boolean append escrevem no fim do ficheiro se append for true e escrevem no início do ficheiro se append for false. LEEC@IST Java 25/72

26 Exemplos de fluxos de caracteres (1) import java.io.*; //... int c, uns=0; FileReader f = new FileReader( teste ); while(c = f.read()!= -1) if ((char)c == 1 ) uns++; System.out.println( Ocorreram = + uns + uns! ); f.close() //... LEEC@IST Java 26/72

27 Exemplos de fluxos de caracteres (2) class LeituraDeInteiro { public static void main(string[] args) throws IOException { int ch, value=0; Reader in = args.length==0? new InputStreamReader(System.in) : new FileReader(args[0]); for( ;(ch=in.read()!=-1; ) value=10*value+ch-(int)'0'; System.out.println("Inteiro lido = " + value); } } LEEC@IST Java 27/72

28 Transferência por tampão (1) Tipicamente, os fluxos de entrada e saída transferem de imediato cada dado. Para tornar as operações de leitura/escrita mais eficientes, deve usar-se um tampão (buffer). LEEC@IST Java 28/72

29 Transferência por tampão (2) <<abstract>> InputStream <<abstract>> OutputStream FilterInputStream FilterOutputStream DataInputStream BufferedInputStream Transferência por tampão DataOutputStream BufferedOutputStream PrintStream Transferência imediata Java 29/72

30 Transferência por tampão (3) FilterInputStream: a subclasse concreta de InputStream que embrulha outro fluxo de entrada que usa para transferência de dados. FilterOutputStream: a subclasse concreta de OutputStream que embrulha outro fluxo de saída que usa para transferência de dados. FilterReader: a subclasse abstracta de Reader que embrulha outro fluxo de entrada que usa para transferência de dados. FilterWriter: a subclasse abstracta de Writer que embrulha outro fluxo de saída que usa para transferência de dados. LEEC@IST Java 30/72

31 Transferência por tampão (4) Tipicamente, subclasses de FilterInputStream, FilterOutputStream, FilterReader e FilterWriter, redefinem algum dos seus métodos e/ou adicionam membros com novas funcionalidades. LEEC@IST Java 31/72

32 Transferência por tampão (5) public class ConversorParaMaiusculas extends FilterReader { public ConversorParaMaiusculas(Reader in) { super(in); } public in read() throws IOException { int c = super.read(); return (c==-1? c : Character.toUpperCase((char)c); } public int read(char[] buf, int offset, int count) throws IOException { int n = super.read(buf,offset,count); int ultimo = offset+n; for (int i=offset;i<ultimo;i++) buf[i] = Character.toUpperCase(buf[i]); return n; } } LEEC@IST Java 32/72

33 Transferência por tampão (6) public static void main(string[] args) throws IOException { FileReader src = new FileReader(args[0]); FilterReader fr = new ConversorParaMaiusculas(src); int c; while ((c=f.read())!=-1) System.out.print((char)c); System.out.println(); } LEEC@IST Java 33/72

34 Transferência por tampão (7) Fluxos com transferência por tampão: BufferedInputStream BufferedOutputStream BufferedReader BufferedWriter Java 34/72

35 Transferência por tampão (8) BufferedInputStream: a subclasse concreta de FilterInputStream com transferência por tampão e métodos mark e reset. BufferedOutputStream: a subclasse concreta de FilterOutputStream com transferência por tampão. BufferedReader: a subclasse concreta de Reader com transferência por tampão e métodos mark e reset. BufferedWriter: a subclasse concreta de Writer com transferência por tampão. LEEC@IST Java 35/72

36 Transferência por tampão (9) Construtores da classe BufferedInputStream: BufferedInputStream(InputStream in) BufferedInputStream(InputStream in, int size) Cria um BufferedInputStream que embrulha o fluxo de entrada recebido. O size recebido no segundo construtor é relativo ao tamanho do tampão. LEEC@IST Java 36/72

37 Transferência por tampão (10) Quando um read é inicialmente chamado num BufferedInputStream, este chama um read no correspondente fluxo de entrada, enchendo o tampão (se existirem dados suficientes). Novas chamadas a read retornam dados do tampão. Quando todo o tampão foi lido, é chamado de novo o read sobre o correspondente fluxo de entrada. Este processo continua até que o correspondente fluxo de entrada é completamente lido. File FileInputStream BufferedInputStream tampão Programa Java { } LEEC@IST Java 37/72

38 Transferência por tampão (11) Construtores da classe BufferedOutputStream: BufferedOutputStream(OutputStream out) BufferedOutputStream(OutputStream out, int size) Cria um BufferedOutputStream que embrulha o fluxo de saída recebido. O size recebido no segundo construtor é relativo ao tamanho do tampão. LEEC@IST Java 38/72

39 Transferência por tampão (12) De forma semelhante ao read: Só quando um write, chamado num BufferedOutputStream, enche o tampão, é que é chamado um write no correspondente fluxo de saída para esvaziar o tampão. Este tampão pode fazer com que vários pequenos pedidos de write num BufferedInputStream sejam transformados apenas num write no correspondente fluxo de saída. LEEC@IST Java 39/72

40 Transferência por tampão (13) A escrita é feita via tabelas de bytes: void write(byte[] b,int off,int len) void write(byte b) Antes de fechar um ficheiro de escrita com tampão, é necessário chamar o método flush, para todos os bytes armazenados serem enviados para o meio: void flush() O fecho de ficheiros é executado na chamada do método definido na classe FilterOutputStream: void close() LEEC@IST Java 40/72

41 Transferência por tampão (14) Construtores da classe BufferedReader: BufferedReader(Reader in) BufferedInputStream(Reader in, int size) Cria um BufferedReader que embrulha o fluxo de entrada recebido. O size recebido no segundo construtor é relativo ao tamanho do tampão. Construtores da classe BufferedWriter: BufferedWriter(Writer out) BufferedWriter(Writer out, int size) Cria um BufferedWriter que embrulha o fluxo de saída recebido. O size recebido no segundo construtor é relativo ao tamanho do tampão. LEEC@IST Java 41/72

42 Transferência por tampão (15) Alguns métodos da classe BufferedWriter: void newline() Escreve um separador de linha. Depende do sistema (não necessariamente o \n ). LEEC@IST Java 42/72

43 Exemplos de criação de fluxos com transferência por tampão new BufferedInputStream(new FileInputStream( foo.in )); new BufferedReader(new FileReader( foo.in )); new BufferedOutputStream(new FileOutputStream( foo.out )); new BufferedWriter(new FileWriter( foo.out )); Java 43/72

44 Fluxos de dados (1) DataInput: interface que define métodos de leitura para os tipos primivitos e cadeias de caracteres. DataOutput: interface que define métodos de escrita para os tipos primitivos e cadeias de caracteres. DataInputStream: implementação da interface DataInput. DataOutputStream: implementação da interface DataOutput. RandomAccessFile: classe concreta que implementa as interfaces DataInput e DataOutput para acesso aleatório a um ficheiro. LEEC@IST Java 44/72

45 Fluxos de dados (2) Métodos de leitura/escrita: Tipo boolean char byte short int long float double String Escrita void writeboolean(boolean) void writechar(char) void writebyte(byte) void writeshort(short) void writeint(int) void writelong(long) void writefloat(float) void writedouble(double) void writeutf(string) Leitura boolean readboolean() char readchar() byte readbyte() short readshort() int readint() long readlong() float readfloat() double readdouble() String readutf() Java 45/72

46 Fluxos de dados (3) Os ficheiros binários: São fluxos de bytes. Têm de ser abertos explicitamente pelo programador antes de serem acedidos. Abertura de ficheiros: Erro na abertura gera excepção FileNotFoundException. DataOutputStream idout = new DataOutputStream(new FileOutputStream( foo.out )); DataInputStream idin = new DataInputStream(new FileInputStream( foo.in )); LEEC@IST Java 46/72

47 Exemplos de fluxos de dados (1) import java.io.*; public class Teste { public static void main(string[] args){ DataOutputStream idout; try { idout = new DataOutputStream( new FileOutputStream(args[0])); for(int k=0;k<10;k++) idout.writeutf("linha " + k + "\n"); idout.close(); } catch(ioexception e) { System.out.println(e.getMessage()); } } } LEEC@IST Java 47/72

48 Exemplos de fluxos de dados (2) import java.io.*; public class Teste { public static void main(string[] args){ DataOutputStream idout; try { idout = new DataOutputStream( new BufferedOutputStream( new FileOutputStream(args[0]))); for(char c='a';c<='z';c++) { idout.write((byte)c); idout.write((byte)'\n'); } idout.flush(); idout.close(); } catch(ioexception e) { System.out.println(e.getMessage()); } } } LEEC@IST Java 48/72

49 Exemplos de fluxos de dados (3) BufferedReader stdin = new BufferedReader( new InputStreamReader(System.in)); try { String input = stdin.readline(); System.out.println("Linha comando: " + input); } catch(ioexception e) { System.err.println( Erro na leitura do comando ); } LEEC@IST Java 49/72

50 Acesso sequencial e aleatório Existem duas formas padrão de acesso a um dado ficheiro, acesso sequencial e aleatório. Acesso sequencial limitado por uma ordem sequencial de acesso informação seguinte sempre colocada à frente da informação anterior. Acesso aleatório permite avançar e recuar de forma arbitrária. LEEC@IST Java 50/72

51 Classe RandomAccessFile (1) O acesso aletaório a ficheiros é implementado pela classe RandomAccessFile, classe concreta que deriva de Object e que implementa as interfaces DataInput e DataOutput. Construtores da classerandonaccessfile: RandomAccessFile(File file, String mode) RandomAccessFile(String name, String mode) Cria um ficheiro para ler/escrever com acesso aleatório de/para o ficheiro recebido. O modo representa o modo de acesso do ficheiro aberto, podendo ser: r (apenas leitura) ou rw (leitura e escrita), entre outros. LEEC@IST Java 51/72

52 Classe RandomAccessFile (2) Alguns métodos de leitura: int read() int read(byte[]) int read(byte[], int offset, int length) boolean readboolean() byte readbyte() char readchar() double readdouble() float readfloat() int readint() long readlong() short readshort() String readutf() Java 52/72

53 Classe RandomAccessFile (3) Alguns métodos de escrita: void write(byte[]) void write(byte[], int offset, int length) void writeboolean(boolean b) void writebyte(int v) void writebytes(string s) void writechar(int v) void writechars(string s) void writedouble(double v) void writefloat(float v) void writeint(int v) void writelong(long v) void writeshort(int v) void writeutf(string str) Java 53/72

54 Classe RandomAccessFile (4) Alguns métodos de posicionamento: void seek(long pos) Posiciona-se no local indicado pelo parâmetro (se valor for superior ao tamanho no ficheiro, posiciona-se no fim). long length() Retorna comprimento do ficheiro. long setlength(long newlength) Altera comprimento do ficheiro. int skipbytes(int n) Salta por cima de um número de bytes do ficheiro de entrada (valor efectivo indicado pelo retorno). Java 54/72

55 Classe RandomAccessFile (5) File dados = new File(.., info ); RandomAcessFile f = new RandomAcessFile(dados, rw ); for(int i=65;i<91;i++) f.write(i) // escreve o alfabeto byte[] ler = new byte[10]; f.seek(4); // salta para o quinto byte f.read(ler,0,5); // lê as próximas 5 posições for(int=0;i<5;i++) System.out.println((char)ler[i] + : ); f.seek(3); // salta para o quarto byte System.out.println((char)f.read()); No terminal é imprimido E:F:G:H:I:D LEEC@IST Java 55/72

56 InputStream Hierarchy <<abstract>> InputStream ObjectInputStream FilterInputStream FileInputStream DataInputStream BufferedInputStream Java 56/72

57 Reader Hierarchy Java 57/72

58 RandomAcessFile Hierarchy Java 58/72

59 Fluxos de objectos ObjectInputStream: a subclasse concreta de InputStream para leitura de objectos serializados. ObjectOutputStream: a subclasse concreta de OutputStream para serialização de objectos. Serializable: a interface que tem de ser implementada pelas classes que pretendem oferecer serialização. As classes ObjectInputStream e ObjectOutputStream, quando usados conjuntamente com as classes FileInputStream e FileOutputStream, respectivamente, permitem guardar de forma persistente os objectos duma aplicação. LEEC@IST Java 59/72

60 Classe ObjectInputStream (1) Alguns construtores da classe ObjectInputStream: ObjectInputStream(InputStream in) Cria um ObjectInputStream que embrulha o fluxo de entrada recebido. Alguns métodos da classe ObjectInputStream: boolean defaultreadobject() Lê do fluxo de entrada os valores dos atributos não estáticos e não transientes do objecto (atributos da classe e todas as superclasses). Object readobject() Lê do fluxo de entrada o objecto. Classes que pretendam serialização atípica devem implementar o método: private void readobject(objectinputstream stream) throws IOException, ClassNotFoundException; LEEC@IST Java 60/72

61 Classe ObjectInputStream (2) Outros métodos de leitura: int read() int read(byte[], int offset, int length) boolean readboolean() byte readbyte() char readchar() double readdouble() float readfloat() int readint() long readlong() short readshort() String readutf() Java 61/72

62 Classe ObjectOutputStream (1) Alguns construtores da classe ObjectOutputStream: ObjectOutputStream(OutputStream out) Cria um ObjectOutputStream que embrulha o fluxo de saída recebido. Alguns métodos da classe ObjectInputStream: protected boolean defaultwriteobject() Escreve no fluxo de saída os atributos não estáticos e não transientes do objecto (atributos da classe e todas as superclasses). void writeobject(object obj) Escreve no fluxo de saída o objecto obj. Classes que pretendam serialização atípica devem implementar o método: private void writeobject(objectoutputstream stream) throws IOException, ClassNotFoundException; LEEC@IST Java 62/72

63 Classe ObjectInputStream (2) Outros métodos de escrita: void write(byte[]) void write(byte[], int offset, int length) void writeboolean(boolean b) void writebyte(int v) void writebytes(string s) void writechar(int v) void writechars(string s) void writedouble(double v) void writefloat(float v) void writeint(int v) void writelong(long v) void writeshort(int v) void writeutf(string str) Java 63/72

64 Exemplos de fluxos de objectos (1) FileOutputStream fos = new FileOutputStream( foo.out ); ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(fos); oos.writeint(12345); oos.writeobject( Hoje ); oos.writeobject(new Date()); oos.close(); fos.close(); FileInputStream fis = new FileInputStream( foo.out ); ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(fis); int i = ois.readint(); String hoje = (String) ois.readobject(); Date data = (Data) ois.readobject(); ois.close(); fis.close(); LEEC@IST Java 64/72

65 Exemplos de fluxos de objectos (2) Serialização de um objecto HashMap num ficheiro para uso futuro: FileOutputStream fos = new FileOutputStream( hm.out ); ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(fos); HashMap<?,?> hm = gethashmap(); oos.writeobject(hm); Uma nova cópia do objecto pode ser reconstruída a partir da serialização anterior: FileInputStream fis = new FileInputStream( hm.out ); ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(fis); HashMap<?,?> hm = (HashMap<?,?>) ois.readobject(); LEEC@IST Java 65/72

66 Partilha de referências na serialização de objectos (1) A serialização preserva a integridade do grafo dos objectos em memória: chave: rosa entrada: hm chave: rose entrada: rose.jpg Quando o HashMap é reconstruído a partir da serialização, existirão apenas referências para um objecto rose.jpp, e não referências para duas cópias separadas de rose.jpg. LEEC@IST Java 66/72

67 Partilha de referências na serialização de objectos (2) Quando tal não é pretendido podem usar-se os seguintes métodos: void writeunshared(object obj) Escreve o objecto obj para o fluxo de saída, sem partilha de referências. Isto é, escreve o objecto como um objecto distinto, em vez de usar uma referência para a correspondente serialização desse objecto. Qualquer objecto serializado com este método terá uma única referência para ele quando for reconstruído em memória. Object readunshared() Lê um objecto sem partilha de referência do fluxo de entrada. O objecto é suposto ser único, se o objecto é uma referência para um objecto já reconstruído uma excepção ObjectStreamException é lançada. Da mesma forma, se mais tarde se tentar reconstruir um objecto para a mesma referência uma excepção ObjectStreamException é lançada. LEEC@IST Java 67/72

68 Interface Serializable (1) Os objectos de uma aplicação podem ser escritos num fluxo apenas se a sua classe concretizar a interface Serializable. Todos os atributos de um objecto que se pretendem serializar devem ser instância de uma classe que concretiza Serializable. Se se pretender que o valor de um atributo não seja serializado, usar na sua definição o qualificador transient (na realidade, é enviado o literal null). A interface Serializable não tem atributos nem métodos. LEEC@IST Java 68/72

69 Interface Serializable (2) public class Nome implements java.io.serializable { private String nome; private long id; private transient boolean hashset = false; private transient int hash; private static long proxid = 0; public Nome(String nome) { this.nome = nome; id = proxid++; } public int hashcode() { if (!hashset) { hash = nome.hashcode(); hashset = true; } return hash; } //redefinição de equals e outros métodos } LEEC@IST Java 69/72

70 Interface Serializable (3) public class Nome implements java.io.serializable { private String nome; private long id; private transient int hash; private static long proxid = 0; public Nome(String nome) { this.nome = nome; id = nextid++; hash = nome.hashcode(); } private void writeobject(objectoutputstream out) throws IOException { out.writeutf(nome); out.writelong(id); } //... continua no próximo slide LEEC@IST Java 70/72

71 Interface Serializable (4) } private void readobject(objectinputstream in) throws IOException, ClassNotFoubdException { nome = in.readutf(); id = in.readlong(); hash = name.hashcode(); } public int hashcode() { return hash; } //redefinição de equals e outros métodos LEEC@IST Java 71/72

72 Interface Serializable (5) private void writeobject(objectoutputstream out) throws IOException { out.defaultwriteobject(); } private void readobject(objectinputstream in) throws IOException, ClassNotFoubdException { in.defaultreadobject(); hash = nome.hashcode(); } LEEC@IST Java 72/72