张元一实验三DOC.docx
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张元一实验三DOC
实验三异常处理和文件读写
【开发语言及实现平台或实验环境】
Windows2000或XP，JDK1.6与Eclipse
【实验目的】
1．掌握包、接口、异常处理的设计方法。
2．掌握输入输出流类。
【实验要求】
1.了解Java系统包的结构。
2.理解系统异常处理的机制和创建自定义异常的方法。
3．掌握不同类型的输入输出流类，标准数据流、文件流、数据输入输出流、对象流等。
【实验步骤】
一．了解异常处理机制，使用try…catch语句处理异常
1．异常类型匹配的处理方式
（1）程序功能：
首先说明"这是一个异常处理的例子",然后在程序中主动产生一个
ArithmeticException类型被0除的异常，并用catch语句捕获这个异常。
最后通过
ArithmeticException类的对象e的方法getMessage给出异常的具体类型并显示出来。
（2）编写使用try…catch语句处理异常的程序文件LX4_6.java，源代码如下。
publicclassLX4_6{
publicstaticvoidmain（String[]args）{
System.out.println（"这是一个异常处理的例子\n"）;
try{
inti=10;
i/=0;
}catch（ArithmeticExceptione）{
System.out.println（"异常是：
"+e.getMessage（））;
}
finally{
System.out.println（"finally语句被执行"）;
}
}
}
（3）编译并运行程序，分析说明运行结果。
注意：
如果在catch语句中声明的异常类是Exception，catch语句也能正确地捕获，这是因为Exception是ArithmeticException的父类。
如果不能确定会发生哪种情况的异常，那么最好指定catch的参数为Exception，即说明异常的类型为Exception。
除数为0,被catch捕获,输出:
异常是：
/byzero
然后跳转到finally语句:
finally语句被执行
2．异常类型不匹配的程序
（1）编写一个catch语句中声明的异常类型不匹配的程序LX4_7.java，源代码如下。
publicclassLX4_7{
publicstaticvoidmain（String[]args）{
System.out.println（“这是一个异常处理的例子\n”）;
try{
inti=10;
i/=0;
}
catch（IndexOutOfBoundsExceptione）{
System.out.println（"异常是：
"+e.getMessage（））;
}
finally{
System.out.println（"finally语句被执行"）;
}
}
}
（2）编译并运行程序，分析说明运行结果。
异常类型不匹配,出现错误后向上一级exception抛出,IndexOutOfBoundsException若改为:
Exception,则可以被catch捕获如图:
3．包含多个catch子句的异常处理程序
（1）程序功能：
在try子句中设计两个可能出现的异常，当a为0时会发生异常。
另外一个是肯定的异常，因为数组c的长度为1，定义c[42]是非法的。
通过两个catch子句分别来捕获异常。
（2）编写包含多个catch子句的LX4_8.java程序，源代码如下。
publicclassLX4_8{
publicstaticvoidmain（String[]args）{
try{
inta=args.length;
System.out.println（"\na="+a）;
intb=42/a;
intc[]={1};
c[42]=99;
}
catch（ArithmeticExceptione）{
System.out.println（"发生了被0除：
"+e）;
}
catch（ArrayIndexOutOfBoundsExceptione）{
System.out.println（"数组下标越界：
"+e）;
}
}
}
（3）实验下面两种情况：
1）在程序运行时不输入参数，则args.length的值为0，分析运行结果。
2）在运行程序时，输入22，分析运行结果。
（1）
不输入数据,参数字长为0,除数为0,捕获异常
（2）
输入22,参数字长为1,只申请了长22的数组,42超出了范围,被第二个catch捕获抛出第二个异常
二．使用throw语句抛出异常
1．throw语句的作用
在上面的实验中，可以发现，异常对象是Java运行时由系统抛出的。
抛出异常也可以通过使用throw语句实现。
throw是Java语言的关键字，用来告知编译器此处要发生一个异常。
throw后面要跟一个新创建的异常类对象，用于指出异常的名称和类型。
throw语句格式为：
<异常对象名（）>;
程序会在throw语句处立即终止，转向try…catch寻找异常处理方法，不再执行throw后面的语句。
2．throw语句的使用
（1）编写带有throw语句的程序，源代码如下。
publicclassLX4_9{
staticvoidthrowProcess（）{
try{
thrownewNullPointerException（"空指针异常"）;
}
catch（NullPointerExceptione）{
System.out.println（"\n在throwProcess方法中捕获一个"+e.getMessage（））;
throwe;
}
}
publicstaticvoidmain（Stringargs[]）{
try{
throwProcess（）;
}
catch（NullPointerExceptione）{
System.out.println（"再次捕获：
"+e）;
}
}
}
（2）编译并运行程序，分析程序运行流程。
Try语句抛出异常e，被catch语句捕获后输出:
在throwProcess方法中捕获一个空指针异常
并再次抛出,之后再次被捕获输出:
再次捕获：
java.lang.NullPointerException:
空指针异常
三．使用throws子句
1．throws子句的作用
throws子句一般用来表明在使用该方法时可能抛出异常但不捕获的异常。
异常由系统来处理。
throws子句也可以指出抛出异常是RuntimeException或自定义异常类，即异常的类型，以便准备调用其它方法捕获它，这种情况一般需要两个方法来分别处理抛出异常和处理异常。
2．只是在方法中抛出异常的程序
对于程序中无法处理的异常，可以使用throws子句在方法中抛出异常交由系统处理。
（1）程序功能：
在程序中打开文件a3.txt，因为该文件可能不存在或路径不对，所以存在IOException类型异常的可能，因此这里使用throws来抛出异常。
（2）编写只是抛出异常的程序文件LX4_10.java，源代码如下。
importjava.io.*;
publicclassLX4_10
{
publicstaticvoidmain（Stringargs[]）throwsIOException
{
FileInputStreamfis=newFileInputStream（"a3.txt"）;
}
}
（3）编译并运行程序，如果该文件在当前目录中不存在，将由系统自动给出异常报告。
该目录中文件不存在,系统给出错误:
Exceptioninthread"main"java.io.FileNotFoundException:
a3.txt（系统找不到指定的文件。
）
atjava.io.FileInputStream.open（NativeMethod）
atjava.io.FileInputStream.（FileInputStream.java:
138）
atjava.io.FileInputStream.（FileInputStream.java:
93）
atLX4_10.main（LX4_10.java:
7）
3．带有捕获处理的throws子句
（1）程序功能：
在这个程序中的mathod方法中使用throws子句抛出异常，在main方法中捕获处理异常。
（2）TC6.java，源代码如下。
importjava.io.*;
publicclassLX4_11{
staticvoidmathod（）throwsIllegalAccessException{
System.out.println（"\n在mathod中抛出一个异常"）;
thrownewIllegalAccessException（）;
}
publicstaticvoidmain（Stringargs[]）{
try{
mathod（）;
}catch（IllegalAccessExceptione）{
System.out.println（"在main中捕获异常：
"+e）;}
}
}
（3）编译并运行程序。
Main中执行mathod（）抛出错误,被catch捕获输出:
在main中捕获异常：
java.lang.IllegalAccessException
四．使用输入输出流类
1.使用标准数据流的应用程序
标准数据流指在字符方式下（如DOS提示符）程序与系统进行输入输出的方式，键盘和显示器屏幕是标准输入输出设备，数据输入的起点为键盘，数据输出的终点是屏幕，输出的数据可以在屏幕上显示出来。
（1）程序功能：
将键盘上输入的字符在屏幕上显示出来。
（2）编写LX5_3.java程序文件，源代码如下。
classLX5_3{
publicstaticvoidmain（String[]args）throwsjava.io.IOException{
bytebuffer[]=newbyte[10];
System.out.println（"从键盘输入不超过10个字符，按回车键结束输入：
"）;
intcount=System.in.read（buffer）;//读取输入的字符并存放在缓冲区buffer中
System.out.println（"保存在缓冲区buffer中元素的个数为：
"+count）;
System.out.println（"buffer中各元素的值为：
"）;
for（inti=0;iSystem.out.print（""+buffer[i]）;//在屏幕上显示buffer元素的值
}
System.out.println（）;
System.out.println（"输出buffer字符元素：
"）;
System.out.write（buffer,0,buffer.length）;
}
}
（3）编译LX5_3.java文件。
在命令提示符窗口运行LX5_3.class文件，并输入1234，分析结果。
最终有6个字符储存,前四个Ascll值为49,50,51,52,代表1,2,3,4,第五个13代表回车,第六个10代表换行
2.使用文件输入输出流的应用程序
（1）程序功能：
将保存在本地机当前文件夹中的LX5_1.HTML文本文件的内容在屏幕上显示出来，然后将其另存为LX5_1.txt文件。
（2）编写LX5_4.java程序文件，源代码如下。
importjava.io.*;
publicclassLX5_4{
publicstaticvoidmain（String[]args）throwsIOException{
FileReaderin=newFileReader（"I:
//LX5_1.HTML"）;//建立文件输入流
BufferedReaderbin=newBufferedReader（in）;//建立缓冲输入流
FileWriterout=newFileWriter（"LX5_1.txt",true）;//建立文件输出流
Stringstr;
while（（str=bin.readLine（））!
=null）{
//将缓冲区内容通过循环方式逐行赋值给字符串str
System.out.printf（"字符串str:
"+str）;//在屏幕上显示字符串str
out.write（str+"\n"）;//将字符串str通过输出流写入LX5_1.txt中
}
in.close（）;
out.close（）;
}0
}
（3）编译并运行程序。
此为创建的LX5_1.HTML
3.使用随机文件类的应用程序
使用文件输入类FileReader只能将文件内容全部读入。
如果要选择读入文件的内容，可使用随机文件类RandomAccessFile。
（1）程序功能：
建立数据流，通过指针有选择的读入文件内容。
（2）编写LX5_5.java程序文件，源代码如下。
importjava.io.*;
classLX5_5{
publicstaticvoidmain（Stringargs[]）{
Stringstr[]={"Firstline\n","Secondline\n","Lastline\n"};
try{
RandomAccessFilerf=newRandomAccessFile（"I:
//LX5_1.HTML","rw"）;System.out.println（"\n文件指针位置为：
"+rf.getFilePointer（））;
System.out.println（"文件的长度为：
"+rf.length（））;
rf.seek（rf.length（））;
System.out.println（"文件指针现在的位置为：
"+rf.getFilePointer（））;
for（inti=0;i<3;i++）
rf.writeChars（str[i]）;//字符串转为字节串添加到文件末尾
rf.seek（10）;
System.out.println（"\n选择显示的文件内容：
"）;
Strings;
while（（s=rf.readLine（））!
=null）
System.out.println（s）;
rf.close（）;}
catch（FileNotFoundExceptionfnoe）{}
catch（IOExceptionioe）{}
}
}
（3）编译并运行程序，分析运行结果。
生成LX5_1文件，并输出每一行内容
4.使用数据输入输出流与文件输入输出流类的应用程序
使用数据输出流DataOutputStream和数据输入流DataInputStream可以读取或写入任何Java类型的数据，不用关心它们的实际长度是多少字节。
一般与文件输入流FileInputStream和输出流类FileOutputStream一起使用。
（1）程序功能：
将整型数据和字符串对象通过数据输出流写到文件中。
将文件中的整型数据和字符串对象通过数据输出流读出，并在屏幕上显示文件中的内容。
（2）编写LX5_6.java程序文件，源代码如下。
importjava.io.*;
publicclassLX5_6{
publicstaticvoidmain（Stringarg[]）{
try
{//添加方式创建文件输出流
FileOutputStreamfout=newFileOutputStream（"LX5_6.txt",true）;
DataOutputStreamdout=;
dout.writeInt
（1）;
dout.writeChars（"罗马"+"\n"）;
dout.writeInt
（2）;
dout.writeChars（"北京"+"\n"）;
dout.close（）;
}catch（IOExceptionioe）{}
try{
;
DataInputStreamdin=newDataInputStream（fin）;
inti=;
while（i!
=-1）{
//输入流未结束时，输入流结束时i为-1
System.out.print（i+""）;
charch;
while（（ch=din.readChar（））!
='\n'）//字符串未结束时
;
System.out.println（）;
i=din.readInt（）;
}
;
}catch（IOExceptionioe）{}
}
}
（3）编译并运行程序。
5.使用对象输入输出流的应用程序
使用对象流可以直接写入或读取一个对象。
由于一个类的对象包含多种信息，为了保证从对象流中能够读取到正确的对象，因此要求所有写入对象流的对象都必须是序列化的对象。
一个类如果实现了Serializable接口，那么这个类的对象就是序列化的对象。
Serializable接口没有方法，实现该接口的类不需要实现额外的方法。
（1）程序功能：
保存对象信息到文件，并将文件中的对象信息显示出来。
（2）编写LX5_7.java程序文件，源代码如下。
importjava.io.*;
publicclassLX5_7implementsSerializable//序列化接口
{
intbh=1;intnl=21;
Stringxm;
LX5_7（intbh,Stringxm,intnl）//构造方法
{
this.bh=bh;
this.xm=xm;
this.nl=nl;
}
LX5_7（）//构造方法
{
this（0,"",21）;
}
voidsave（Stringfname）//保存到文件中的方法
{
try
{
FileOutputStreamfout=newFileOutputStream（fname）;//输出文件流
ObjectOutputStreamout=newObjectOutputStream（fout）;//输出对象流
out.writeObject（this）;//写入对象
out.close（）;
}catch（FileNotFoundExceptionfe）{}
catch（IOExceptionioe）{}
}
voiddisplay（Stringfname）//显示文件中对象信息的方法
{
try{
FileInputStreamfin=newFileInputStream（fname）;//输入文件流
ObjectInputStreamin=newObjectInputStream（fin）;//输入对象流
LX5_7OO=（LX5_7）in.readObject（）;//读取对象
System.out.println（"类名：
"+OO.getClass（）.getName（）+"
"+OO.getClass（）.getInterfaces（）[0]）;
System.out.println（""+OO.bh+""+OO.xm+""+OO.nl）;
in.close（）;
}
catch（FileNotFoundExceptionfe）{}
catch（IOExceptionioe）{}
catch（ClassNotFoundExceptionioe）{}
}
publicstaticvoidmain（Stringarg[]）
{
Stringfname="LX5_7.obj";
LX5_7O1=newLX5_7（1,"张驰",14）;
O1.save（fname）;
O1.display（fname）;
}
}
（3）编译并运行程序。
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