8.19Java入门--->第二十三节（转换流）

1、转换流InputStreamReader;OutputStreamWriter

BufferedReader bufferedReader = new BufferedReader(new InputStreamReader(new FileInputStream(new File("./txt"))));
BufferedWriter bufferedWriter =new BufferedWriter(new OutputStreamWriter(new FileOutputStream(new File("./i.txt"))));

编码：字符串--->字节数组

解码：字节数组--->字符串

字节流的数据是字符时，转换成字符流更高效

InputStreamReader：用于将字节流解码成字符

OutputStreamWriter：将字节流中的字符按指定的字符集编码成字节

从键盘输入字符串，要求将读取到的整行字符串转换成大写输出，
然后继续进行输入操作，
直至输入e或者exit时推出程序

import java.io.*;

public class Test819 {
    public static void main(String[] args) {
        BufferedReader bufferedReader=null;
        try {
            bufferedReader = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
            while(true){
                String s=bufferedReader.readLine().toUpperCase();
                if (s.equals("E")||s.equals("EXIT")){
                    System.out.println("退出");
                    return;
                }
                System.out.println(s);
            }
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }finally {
            try {//关闭连接，好习惯
                bufferedReader.close();
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }
}

dsds
DSDS
dsds
DSDS
gtgt
GTGT
hyhy
HYHY
e
退出

************************大练习********************************************

项目4：考试管理软件
目标
•仿真实现一个基于文本界面的考试管理系统 
•增量式开发，循序渐进完成项目 
•建立查看使用API文档的习惯 
•掌握编程技巧和调试技巧 
•主要涉及以下主要知识点： 
–基础API
–集合的存储与遍历 
–I/O流基础知识
–I/O流的链接 
–将散装数据合成对象 
–控制台I/O

需求说明
•仿真实现基于文本界面的考试管理系统。 
•应提供机上考试功能，并且能够自动判分。 
•能够自动记录最后一次考试成绩。 
•应尽量做到界面友好，操作方便。 
•可选步骤，能够查询显示最后一次考试的答题情况和成绩。 
软件设计结构

第1步 —使用基本I/O流读取文本文件
1.在IDE（例如eclipse）中创建Exam项目，在该项目下完成后续步骤。 
2.编写ItemService类，提供public void readTextFile(String fileName)方法，该方法可读取参数指定的文本文件内容 （不使用包装） ，并打印输出到屏幕上； 
3.Exam类的main方法中，创建ItemService对象并调用 readTextFile方法，来打印输出指定文本文件内容
第2步 —使用流的链接读取文本文件
1.改进ItemService类的readTextFile方法: public List<String> readTextFile(String filename)，该方法使用流的链接，以文本行的方式读取参数指定的文本文件内容，并放置到集合中以作为该方法的返回值； 
2.Exam类的main方法中，创建ItemService对象并调用 readTextFile方法，接收方法返回的List集合，在屏幕上打印集合内容。
知识点 — 将散装数据合成对象
•通常需要将文件中读取的内容封装到指定类型的对象中，以便于程序处理。 
•例如：读取Teacher.txt中的数据，用来创建Teacher对象。 
Teacher.txt文件内容如下： 
张三
男
30
六班
第3步 —将散装数据合成对象
1.制作包含10道选择题的文本文件，选择题内容包括题目、4个选项和标准答案（均为单选）； 
2.定义题目Item类，属性与上述单选题对应，并提供对应的get/set方法； 
3.在ItemService类中声明实例变量Item[] items；将ItemService类的readTextFile方法改为私有方法； 
4.在ItemService 类中添加构造器，构造器中调用 readTextFile方法，将方法返回的字符串集合组装为 Item对象，并将所有 Item对象以数组形式保存在 items实例变量中； 
5.添加getItem方法： public Item getItem(int no)，该方法返回 ItemService中保存的由参数no指定的 Item对象； 
6.Exam类的main方法中调用 getItem方法，接收方法返回的Item对象，在屏幕上打印对象。 
第4步 —使用流的链接写入文本文件
1.在ItemService类中添加saveAnswer方法： public void saveAnswer(char[] answer)，该方法创建answer.dat二进制文件，并将数组中的内容以对象形式写入到文件中保存； 
    提示：使用对象序列化机制 
2.在Exam类的main方法中调用 saveAnswer方法，测试是否正常工作。
第5步 — 访问键盘设备
1.编写ExamView类，声明getUserAction方法：public char getUserAction()，在方法中读取键盘键入值（每次只取键入序列的第一个键值），判断键值应为a、b、c、d、n、p键（包括大小写）值之一时，将其作为方法返回值，否则忽略不计； 
2.在Exam类的main方法中调用重复（循环）调用getUserAction方法，打印返回值，直到程序结束运行。 
第6步 — 完善业务功能（一）
1.在ExamView类中，声明displayItem方法：public void displayItem(int  no)，该方法显示参数no指定的考题内容； 
2.在ExamView类，声明testExam方法：public void testExam()，在方法中： 
–初始时，调用 displayItem显示考题第1题； 
–调用 getUserAction方法，判断当用户键入n时，显示下一题；当用户键入p时，显示上一题（如果当前不是第1题时）； 
–在当前为最后一题时键入n，方法结束并返回。 
3.在Exam类的main方法中调用 testExam方法，验证结果。 
第7步 — 完善业务功能（二）
1.在ExamView类中，定义char[] answer属性，改进testExam方法，在原基础上：
1.调用 getUserAction方法，判断当用户键入a、b、c、d中的任意键时，将其记为当前题目的答案（记入 answer数组中）； 
2.在显示最后一题时键入n，方法结束， 调用ItemService中的saveAnswer保存所有答案，并返回。 
2.在Exam类的main方法中调用 ExamView类的testExam方法，测试题目显示及按键操作是否正确。
第8步 — 进阶业务功能
1.在ExamView类中，继续改进testExam方法，在原基础上：
1.起始进入考试时，首先显示一页“帮助信息”，用来说明考试过程中的操作方法，尤其是各按键的使用。当键入n时，显示第一道题； 
2.在显示每题题目的同时，如果之前考生已经选择了该题目的答案，则答案也同时显示以便考生查看； 
3.键入f表示结束考试，程序应提示用户进行确认。如确认则自动判分，并调用ItemService中的saveAnswer保存所有答案及分数，并显示所有考题的正确答案和考生所选答案，以及考试分数，然后方法结束。如果不确认，则继续答题。
2.在Exam类的main方法中调用 ExamView类的testExam方法，验证程序是否正确运行。
第9步 — 进阶业务功能
1.添加以下功能：程序启动时，显示主菜单，菜单包含以下两项： 
1.进入考试 
2.显示上次考试成绩 
2.当用户选择1时，进入考试过程；当用户选择2时，显示上次考试成绩，按n键后回到主菜单。

package com.Exam;

import java.io.*;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
public class ItemService {
    private static final String ITEM_FILENAME = "./item.txt";
    private static final String ANSWER_FILENAME = "./answer.txt";
    public final int ITEM_NUMS;//一共有多少题
    private final int LINE = 6;
    public Item[] items;
    public ItemService() {
        //将所有的本地文件读取到items中
        List<String> list = readTextFile();
        ITEM_NUMS = list.size()/6;
        items = new Item[ITEM_NUMS];
        for(int i=0;i<ITEM_NUMS;i++) {
            String question = list.get(i*LINE);
            String[] options = {list.get(i*LINE+1),list.get(i*LINE+2),list.get(i*LINE+3),list.get(i*LINE+4)};
            char answer = list.get(i*LINE+5).charAt(0);
            Item item = new Item(question,options,answer);
            items[i] = item;
        }
        System.out.println(items);
    }

    public List<String> readTextFile() {
        //读取文件到List集合中，方便读取到item到items数组
        List<String> list = new ArrayList<>();
        BufferedReader buffReader = null;
        try {
            buffReader= new BufferedReader(new FileReader(ITEM_FILENAME));
            String str = null;
            while((str=buffReader.readLine())!=null) {
                if(!str.trim().equals("")) {
                    list.add(str);
                }
            }
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            if(buffReader!=null) {
                try {
                    //关闭I/O流，好习惯
                    buffReader.close();
                } catch (IOException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        }
        return list;
    }
    //获取一个item条目
    public Item getItem(int index) {
        System.out.println(index);
        if(index<1||index>ITEM_NUMS) {
            return null;
        }
        //itemS里存放的是所有题目的集合，方便提取
        return items[index-1];
    }
    //将学生答题的答案序列化到本地
    public void saveAnswer(char[] arr) {
        ObjectOutputStream obj = null;
        try {
            obj= new ObjectOutputStream(new BufferedOutputStream(new FileOutputStream(new File(ANSWER_FILENAME))));
            obj.writeObject(arr);
        } catch (Exception e) {
        } finally {
            if(obj!=null) {
                try {
                    obj.close();
                } catch (IOException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        }
    }
    //读取序列化到本地的学生答题答案
    public char[] readAnswer() {
        char[] arr = null;
        ObjectInputStream obj = null;
        try {
            FileInputStream in = new FileInputStream(ANSWER_FILENAME);
            BufferedInputStream buff = new BufferedInputStream(in);
            obj = new ObjectInputStream(buff);
            arr = (char[]) obj.readObject();

        } catch (Exception e) {
        } finally {
            if(obj!=null) {
                try {
                    obj.close();
                } catch (IOException e) {
                    // TODO Auto-generated catch block
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        }
        return arr;
    }
}

package com.Exam;

import java.io.Serializable;
import java.util.Arrays;

public class Item implements Serializable{
    private String question;//题干
    private String[] options;//四个选项
    private char answer;//答案
    public Item(String question, String[] options, char answer) {
        super();
        this.question = question;
        this.options = options;
        this.answer = answer;
    }
    public Item() {
        super();
    }
    public String getQuestion() {
        return question;
    }
    public void setQuestion(String question) {
        this.question = question;
    }
    public String[] getOptions() {
        return options;
    }
    public void setOptions(String[] options) {
        this.options = options;
    }
    public char getAnswer() {
        return answer;
    }
    public void setAnswer(char answer) {
        this.answer = answer;
    }
}

package com.Exam;

import java.util.Scanner;

public class ExamView {
    private ItemService item = new ItemService();
    private char[] answer;

    public ExamView() {
        answer = new char[item.ITEM_NUMS];
    }

    public static void main(String[] args) {
        ExamView e = new ExamView();
        e.enterMainMenu();
    }

    public void enterMainMenu() {
        displayMainMenu();
        char key = getUserAction();
        switch (key) {
            case '1':
                //进入考试
                textExam();
                break;
            case '2':
                //查看成绩
                reviewAnswer();
                break;
            case '3':
                System.out.println("退出系统");
                return;
            default:
                break;
        }
    }

    public void textExam() {
        welcomeExamInfo();
        int currItemNum = 1;
        while(true) {
            Item i = item.getItem(currItemNum);
            System.out.println(i.getQuestion());
            String[] options = i.getOptions();
            for(int f=0;f<options.length;f++) {
                System.out.println(options[f]);
            }
            System.out.println("请选择：");
            char c = getUserAction();
            switch (c) {
                case 'A':
                case 'B':
                case 'C':
                case 'D':
                    answer[currItemNum-1] = c;
                    if(currItemNum>=item.ITEM_NUMS) {
                        resultAnswer(answer);
                        return;
                    }
                    currItemNum++;
                    break;
                case 'N':
                    if(currItemNum>=item.ITEM_NUMS) {
                        System.out.println("已经是最后一个题了！");
                    }else {
                        currItemNum++;
                    }
                    break;
                case 'P':
                    if(currItemNum<=1) {
                        System.out.println("已经达到第一个题了！");
                    }else {
                        currItemNum--;
                    }
                    break;
                case 'F':
                    System.out.println("确认是否结束考试（Y/N）");
                    char k = getUserAction();
                    if(k=='Y') {
                        //保存答案
                        item.saveAnswer(answer);
                        //自动判分
                        resultAnswer(answer);
                        //将答案序列化到本地
                        item.saveAnswer(answer);
                        return;//结束考试
                    }else if(k=='N'){
                        currItemNum--;
                    }
                    break;

                default:
                    break;
            }
        }
    }

    //进入项目提示信息
    public void welcomeExamInfo() {
        System.out.println("-------------------");
        System.out.println("-------------------");
        System.out.println("---欢迎进入考试----");
        System.out.println("-------------------");
        System.out.println("---请按照一下要求进行考试----");
        System.out.println("-------------------");
        System.out.println("---A-D 选择指定答案---");
        System.out.println("-------------------");
        System.out.println("---P 显示上一题--");
        System.out.println("---N 显示下一题--");
        System.out.println("---F 考试结束--");
        System.out.println("--请按N键进入考试-");
        System.out.println("-------------------");
        while(true) {
            char c = getUserAction();
            if(c=='N') {
                return;
            }
        }
    }
    //传入用户的答案，
    public void resultAnswer(char[] answer) {
        int score = 0;
        Item[] items = item.items;
        for(int i=0;i<item.ITEM_NUMS;i++) {
            Item it =items[i];
            //获取准确答案an，和用户的答案进行对比
            char an = it.getAnswer();
            if(an==answer[i]) {
                score+=10;
            }
        }
        System.out.println("您的最终得分是："+score);
    }

    //获取本地用户答案
    public void reviewAnswer() {
        //调用对答案方法，获取成绩
        resultAnswer(item.readAnswer());

    }
    //获取输入，规定对应的输入
    public char getUserAction() {
        char[] arr = {'1','2','3','A','B','C','D','N','P','F','Y'};
        while(true) {
            Scanner scan = new Scanner(System.in);
            String s = scan.next().toUpperCase();
            char c = s.charAt(0);
            for(char r:arr) {
                if(c==r) {
                    return c;
                }
            }
            System.out.println("请继续输入：");
        }
    }
    //显示功能，提示
    public void displayMainMenu() {
        System.out.println("--------------------------");
        System.out.println("--------------------------");
        System.out.println("--------------------------");
        System.out.println("----欢迎使用在线考试系统--------------------");
        System.out.println("--------------------------");
        System.out.println("--------------------------");
        System.out.println("     1    进入考试");
        System.out.println("     2    查看成绩");
        System.out.println("     3    退出系统");
        System.out.println("--------------------------");
        System.out.println("--------------------------");
        System.out.println("--请选择：--");
    }
}