Java的输入和输出

Java是一种广泛使用的编程语言，其输入和输出（I/O）操作是开发过程中非常重要的一部分。Java提供了丰富的API来处理各种输入和输出对象，包括文件、网络数据、标准输入输出等。本文将介绍Java中的输入和输出，并通过代码示例来帮助理解。

一、标准输入与输出

在Java中，标准输入一般是指键盘输入，标准输出则是指显示器输出。我们可以使用System.in和System.out来进行这两个操作。

示例：读取用户输入并输出

以下示例展示了如何从控制台读取用户输入，并将其输出到控制台。

import java.util.Scanner;

public class StdInputOutput {
    public static void main(String[] args) {
        // 创建一个Scanner对象用于读取输入
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);

        System.out.print("请输入您的名字：");
        String name = scanner.nextLine(); // 读取一行输入

        System.out.println("你好, " + name + "！"); // 输出结果

        // 关闭Scanner
        scanner.close();
    }
}

在这个示例中，Scanner类用于读取用户的输入。我们调用nextLine()方法来读取用户输入的整行字符串，并通过System.out.println()将结果打印到控制台。

二、文件输入与输出

Java还提供了对文件的读写操作。我们使用File类和相关的输入输出流类来实现文件的操作。

示例：写入文件及读取文件内容

以下示例展示了如何创建一个文件并写入内容，然后再读取该文件内容。

import java.io.File;
import java.io.FileWriter;
import java.io.FileReader;
import java.io.BufferedReader;
import java.io.IOException;

public class FileInputOutput {
    public static void main(String[] args) {
        String filePath = "example.txt";

        // 写入文件
        try (FileWriter writer = new FileWriter(filePath)) {
            writer.write("你好，世界！\n");
            writer.write("欢迎学习Java I/O。\n");
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }

        // 读取文件
        try (BufferedReader reader = new BufferedReader(new FileReader(filePath))) {
            String line;
            System.out.println("文件内容：");
            while ((line = reader.readLine()) != null) {
                System.out.println(line);
            }
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

在这个示例中，我们首先使用FileWriter写入了一些文本到example.txt文件中。随后，使用BufferedReader从该文件中逐行读取内容并打印。

三、网络输入与输出

Java中也支持网络I/O操作，通常通过Socket类来实现。以下示例展示了如何使用Socket进行简单的网络通信。

示例：使用Socket进行网络通信

import java.io.*;
import java.net.*;

public class SocketExample {
    public static void main(String[] args) {
        // 启动一个简单的服务器
        new Thread(() -> {
            try (ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(12345)) {
                System.out.println("服务器已启动，等待客户端连接...");
                Socket socket = serverSocket.accept();
                System.out.println("客户端已连接： " + socket.getInetAddress());

                BufferedReader in = new BufferedReader(new InputStreamReader(socket.getInputStream()));
                PrintWriter out = new PrintWriter(socket.getOutputStream(), true);

                String inputLine;
                while ((inputLine = in.readLine()) != null) {
                    System.out.println("接收到消息: " + inputLine);
                    out.println("回声: " + inputLine); // 返回回声
                }
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }).start();

        // 创建客户端并发送消息
        try {
            Thread.sleep(1000); // 等待服务器启动
            Socket socket = new Socket("localhost", 12345);
            PrintWriter out = new PrintWriter(socket.getOutputStream(), true);
            BufferedReader in = new BufferedReader(new InputStreamReader(socket.getInputStream()));

            out.println("你好，服务器！");
            System.out.println("服务器返回: " + in.readLine());

            socket.close();
        } catch (IOException | InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

这个示例实现了一个简单的服务器和客户端之间的通信。服务器在12345端口监听连接，客户端连接后发送消息，服务器将接收到的消息回显给客户端。

总结

通过以上示例，我们可以看到Java在输入和输出方面的强大功能。无论是从控制台读取用户输入，还是操作文件和网络，Java都提供了丰富的类库供我们使用。在实际开发中，理解并灵活运用这些I/O操作是非常重要的。