第17章 java项目.docx
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第17章java项目
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第17章项目
本章包含了一系列项目，它们都以本书介绍的内容为基础，并对早期的章节进行了一定程度的扩充。
与以前经历过的项目相比，这儿的大多数项目都明显要复杂得多，它们充分演示了新技术以及类库的运用。
17.1文字处理
如果您有C或C++的经验，那么最开始可能会对Java控制文本的能力感到怀疑。
事实上，我们最害怕的就是速度特别慢，这可能妨碍我们创造能力的发挥。
然而，Java对应的工具（特别是String类）具有很强的功能，就象本节的例子展示的那样（而且性能也有一定程度的提升）。
正如大家即将看到的那样，建立这些例子的目的都是为了解决本书编制过程中遇到的一些问题。
但是，它们的能力并非仅止于此。
通过简单的改造，即可让它们在其他场合大显身手。
除此以外，它们还揭示出了本书以前没有强调过的一项Java特性。
17.1.1提取代码列表
对于本书每一个完整的代码列表（不是代码段），大家无疑会注意到它们都用特殊的注释记号起始与结束（'//:
'和'///:
~'）。
之所以要包括这种标志信息，是为了能将代码从本书自动提取到兼容的源码文件中。
在我的前一本书里，我设计了一个系统，可将测试过的代码文件自动合并到书中。
但对于这本书，我发现一种更简便的做法是一旦通过了最初的测试，就把代码粘贴到书中。
而且由于很难第一次就编译通过，所以我在书的内部编辑代码。
但如何提取并测试代码呢？
这个程序就是关键。
如果你打算解决一个文字处理的问题，那么它也很有利用价值。
该例也演示了String类的许多特性。
我首先将整本书都以ASCII文本格式保存成一个独立的文件。
CodePackager程序有两种运行模式（在usageString有相应的描述）：
如果使用-p标志，程序就会检查一个包含了ASCII文本（即本书的内容）的一个输入文件。
它会遍历这个文件，按照注释记号提取出代码，并用位于第一行的文件名来决定创建文件使用什么名字。
除此以外，在需要将文件置入一个特殊目录的时候，它还会检查package语句（根据由package语句指定的路径选择）。
但这样还不够。
程序还要对包（package）名进行跟踪，从而监视章内发生的变化。
由于每一章使用的所有包都以c02，c03，c04等等起头，用于标记它们所属的是哪一章（除那些以com起头的以外，它们在对不同的章进行跟踪的时候会被忽略）——只要每一章的第一个代码列表包含了一个package，所以CodePackager程序能知道每一章发生的变化，并将后续的文件放到新的子目录里。
每个文件提取出来时，都会置入一个SourceCodeFile对象，随后再将那个对象置入一个集合（后面还会详尽讲述这个过程）。
这些SourceCodeFile对象可以简单地保存在文件中，那正是本项目的第二个用途。
如果直接调用CodePackager，不添加-p标志，它就会将一个“打包”文件作为输入。
那个文件随后会被提取（释放）进入单独的文件。
所以-p标志的意思就是提取出来的文件已被“打包”（packed）进入这个单一的文件。
但为什么还要如此麻烦地使用打包文件呢？
这是由于不同的计算机平台用不同的方式在文件里保存文本信息。
其中最大的问题是换行字符的表示方法；当然，还有可能存在另一些问题。
然而，Java有一种特殊类型的IO数据流——DataOutputStream——它可以保证“无论数据来自何种机器，只要使用一个DataInputStream收取这些数据，就可用本机正确的格式保存它们”。
也就是说，Java负责控制与不同平台有关的所有细节，而这正是Java最具魅力的一点。
所以-p标志能将所有东西都保存到单一的文件里，并采用通用的格式。
用户可从Web下载这个文件以及Java程序，然后对这个文件运行CodePackager，同时不指定-p标志，文件便会释放到系统中正确的场所（亦可指定另一个子目录；否则就在当前目录创建子目录）。
为确保不会留下与特定平台有关的格式，凡是需要描述一个文件或路径的时候，我们就使用File对象。
除此以外，还有一项特别的安全措施：
在每个子目录里都放入一个空文件；那个文件的名字指出在那个子目录里应找到多少个文件。
下面是完整的代码，后面会对它进行详细的说明：
//:
CodePackager.java
//"Packs"and"unpacks"thecodein"Thinking
//inJava"forcross-platformdistribution.
/*CommentedsoCodePackagerseesitandstarts
anewchapterdirectory,butsoyoudon't
havetoworryaboutthedirectorywherethis
programlives:
packagec17;
*/
importjava.util.*;
importjava.io.*;
classPr{
staticvoiderror（Stringe）{
System.err.println（"ERROR:
"+e）;
System.exit
（1）;
}
}
classIO{
staticBufferedReaderdisOpen（Filef）{
BufferedReaderin=null;
try{
in=newBufferedReader（
newFileReader（f））;
}catch（IOExceptione）{
Pr.error（"couldnotopen"+f）;
}
returnin;
}
staticBufferedReaderdisOpen（Stringfname）{
returndisOpen（newFile（fname））;
}
staticDataOutputStreamdosOpen（Filef）{
DataOutputStreamin=null;
try{
in=newDataOutputStream（
newBufferedOutputStream（
newFileOutputStream（f）））;
}catch（IOExceptione）{
Pr.error（"couldnotopen"+f）;
}
returnin;
}
staticDataOutputStreamdosOpen（Stringfname）{
returndosOpen（newFile（fname））;
}
staticPrintWriterpsOpen（Filef）{
PrintWriterin=null;
try{
in=newPrintWriter（
newBufferedWriter（
newFileWriter（f）））;
}catch（IOExceptione）{
Pr.error（"couldnotopen"+f）;
}
returnin;
}
staticPrintWriterpsOpen（Stringfname）{
returnpsOpen（newFile（fname））;
}
staticvoidclose（Writeros）{
try{
os.close（）;
}catch（IOExceptione）{
Pr.error（"closing"+os）;
}
}
staticvoidclose（DataOutputStreamos）{
try{
os.close（）;
}catch（IOExceptione）{
Pr.error（"closing"+os）;
}
}
staticvoidclose（Readeros）{
try{
os.close（）;
}catch（IOExceptione）{
Pr.error（"closing"+os）;
}
}
}
classSourceCodeFile{
publicstaticfinalString
startMarker="//:
",//Startofsourcefile
endMarker="}///:
~",//Endofsource
endMarker2="};///:
~",//C++fileend
beginContinue="}///:
Continued",
endContinue="///:
Continuing",
packMarker="###",//Packedfileheadertag
eol=//Lineseparatoroncurrentsystem
System.getProperty（"line.separator"）,
filesep=//System'sfilepathseparator
System.getProperty（"file.separator"）;
publicstaticStringcopyright="";
static{
try{
BufferedReadercr=
newBufferedReader（
newFileReader（"Copyright.txt"））;
Stringcrin;
while（（crin=cr.readLine（））!
=null）
copyright+=crin+"\n";
cr.close（）;
}catch（Exceptione）{
copyright="";
}
}
privateStringfilename,dirname,
contents=newString（）;
privatestaticStringchapter="c02";
//Thefilenameseparatorfromtheoldsystem:
publicstaticStringoldsep;
publicStringtoString（）{
returndirname+filesep+filename;
}
//Constructorforparsingfromdocumentfile:
publicSourceCodeFile（StringfirstLine,
BufferedReaderin）{
dirname=chapter;
//Skippastmarker:
filename=firstLine.substring（
startMarker.length（））.trim（）;
//Findspacethatterminatesfilename:
if（filename.indexOf（''）!
=-1）
filename=filename.substring（
0,filename.indexOf（''））;
System.out.println（"found:
"+filename）;
contents=firstLine+eol;
if（copyright.length（）!
=0）
contents+=copyright+eol;
Strings;
booleanfoundEndMarker=false;
try{
while（（s=in.readLine（））!
=null）{
if（s.startsWith（startMarker））
Pr.error（"Noendoffilemarkerfor"+
filename）;
//Forthisprogram,nospacesbefore
//the"package"keywordareallowed
//intheinputsourcecode:
elseif（s.startsWith（"package"））{
//Extractpackagename:
Stringpdir=s.substring（
s.indexOf（''））.trim（）;
pdir=pdir.substring（
0,pdir.indexOf（';'））.trim（）;
//Capturethechapterfromthepackage
//ignoringthe'com'subdirectories:
if（!
pdir.startsWith（"com"））{
intfirstDot=pdir.indexOf（'.'）;
if（firstDot!
=-1）
chapter=
pdir.substring（0,firstDot）;
else
chapter=pdir;
}
//Convertpackagenametopathname:
pdir=pdir.replace（
'.',filesep.charAt（0））;
System.out.println（"package"+pdir）;
dirname=pdir;
}
contents+=s+eol;
//Movepastcontinuations:
if（s.startsWith（beginContinue））
while（（s=in.readLine（））!
=null）
if（s.startsWith（endContinue））{
contents+=s+eol;
break;
}
//Watchforendofcodelisting:
if（s.startsWith（endMarker）||
s.startsWith（endMarker2））{
foundEndMarker=true;
break;
}
}
if（!
foundEndMarker）
Pr.error（
"EndmarkernotfoundbeforeEOF"）;
System.out.println（"Chapter:
"+chapter）;
}catch（IOExceptione）{
Pr.error（"Errorreadingline"）;
}
}
//Forrecoveringfromapackedfile:
publicSourceCodeFile（BufferedReaderpFile）{
try{
Strings=pFile.readLine（）;
if（s==null）return;
if（!
s.startsWith（packMarker））
Pr.error（"Can'tfind"+packMarker
+"in"+s）;
s=s.substring（
packMarker.length（））.trim（）;
dirname=s.substring（0,s.indexOf（'#'））;
filename=s.substring（s.indexOf（'#'）+1）;
dirname=dirname.replace（
oldsep.charAt（0）,filesep.charAt（0））;
filename=filename.replace（
oldsep.charAt（0）,filesep.charAt（0））;
System.out.println（"listing:
"+dirname
+filesep+filename）;
while（（s=pFile.readLine（））!
=null）{
//Watchforendofcodelisting:
if（s.startsWith（endMarker）||
s.startsWith（endMarker2））{
contents+=s;
break;
}
contents+=s+eol;
}
}catch（IOExceptione）{
System.err.println（"Errorreadingline"）;
}
}
publicbooleanhasFile（）{
returnfilename!
=null;
}
publicStringdirectory（）{returndirname;}
publicStringfilename（）{returnfilename;}
publicStringcontents（）{returncontents;}
//Towritetoapackedfile:
publicvoidwritePacked（DataOutputStreamout）{
try{
out.writeBytes（
packMarker+dirname+"#"
+filename+eol）;
out.writeBytes（contents）;
}catch（IOExceptione）{
Pr.error（"writing"+dirname+
filesep+filename）;
}
}
//Togeneratetheactualfile:
publicvoidwriteFile（Stringrootpath）{
Filepath=newFile（rootpath,dirname）;
path.mkdirs（）;
PrintWriterp=
IO.psOpen（newFile（path,filename））;
p.print（contents）;
IO.close（p）;
}
}
classDirMap{
privateHashtablet=newHashtable（）;
privateStringrootpath;
DirMap（）{
rootpath=System.getProperty（"user.dir"）;
}
DirMap（StringalternateDir）{
rootpath=alternateDir;
}
publicvoidadd（SourceCodeFilef）{
Stringpath=f.directory（）;
if（!
t.containsKey（path））
t.put（path,newVector（））;
（（Vector）t.get（path））.addElement（f）;
}
publicvoidwritePackedFile（Stringfname）{
DataOutputStreampacked=IO.dosOpen（fname）;
try{
packed.writeBytes（"###OldSeparator:
"+
SourceCodeFile.filesep+"###\n"）;
}catch（IOExceptione）{
Pr.error（"Writingseparatorto"+fname）;
}
Enumeratione=t.keys（）;
while（e.hasMoreElements（））{
Stringdir=（String）e.nextElement（）;
System.out.println（
"Writingdirectory"+dir）;
Vectorv=（Vector）t.get（dir）;
for（inti=0;iSourceCodeFilef=
（SourceCodeFile）v.elementAt（i）;
f.writePacked（packed）;
}
}
IO.close（packed）;
}
//Writeallthefilesintheirdirectories:
publicvoidwrite（）{
Enumeratione=t.keys（）;
while（e.hasMoreElements（））{
Stringdir=（String）e.nextElement（）;
Vectorv=（Vector）t.get（dir）;
for（inti=0;iSourceCodeFilef=
（SourceCodeFile）v.elementAt（i）;
f.writeFile（rootpath）;
}
//Addfileindicatingfilequantity
//writtentothisdirectoryasacheck:
IO.close（IO.dosOpen（
newFile（newFile（rootpath,dir）,
Integer.toString（v.size（））+".files"）））;
}
}
}
publicclassCodePackager{
privatestaticfinalStringusageString=
"usage:
javaCodePackagerpackedFileName"+
"\nExtractssourcecodefilesfrompacked\n"+
"versionofTjava.docsourcesinto"+
"directoriesoffcurrentdirectory\n"+
"javaCodePackagerpackedFileNamenewDir\n"+
"ExtractsintodirectoriesoffnewDir\n"+
"javaCodePackager-psource.txtpackedFile"+
"\n
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