Laboratório de Programação

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Laboratório de

Programação

Dr. Italo Santiago Vega

Curso de Graduação Ciência da Computação Pontifícia Universidade de São Paulo

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Semana Data Tópico

1 2004-02-18 "Apresentação: computação e programas. Bibliografia. Avali-ação."

2 2004-02-25 "RECESSO: Carnaval."

3 2004-03-03 "Organização de informações. Ambiente Java." 4 2004-03-10 "BlueJ: familiarização e computação com objetos." 5 2004-03-17 "Variáveis; valores; expressões."

6 2004-03-24 "Representação de computações. Seleção simples (teoria)." 7 2004-03-31 "Seleção dupla."

8 2004-04-07 "Seleção múltipla."

9 2004-04-14 "Iteração com contador."

10 2004-04-21 "RECESSO: Dia de Tiradentes." 11 2004-04-28 "Iteração com sentinela."

12 2004-05-05 "Comunicação com o usuário." 13 2004-05-12 "Estrutura de dados: array."

14 2004-05-19 "Mecanismo de Exceções em Java"

I 15 2004-05-26 "Processamento de Arquivos de Texto em Java." 16 2004-06-02

17 2004-06-09 18 2004-06-16 19 2004-06-23

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Conteúdo

1 Processamento de Arquivos 5

2 Processamento de Arquivos de Texto 8

2.1 Escrita de Texto COM Filtros . . . 9

2.1.1 Modelo de Implementação em Java . . . 12

2.1.2 Importação de Classes para Escrita . . . 14

2.1.3 Abertura do Arquivo de Texto . . . 15

2.1.4 Escrita no Arquivo de Texto . . . 16

2.1.5 Fechamento do Arquivo de Texto . . . 17

2.2 Leitura de Texto COM Filtros . . . 19

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2.2.4 Leitura do Arquivo de Texto . . . 25 2.2.5 Fechamento do Arquivo de Texto . . . 26

3 Aplicação: Controle de Estoque 28

3.1 Criação do Arquivo de Estoque . . . 28 3.2 Processamento do Arquivo de Estoque . . . 34

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Objetivos • Mostrar como ler e escrever arquivos de texto em

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1 Processamento de Arquivos

Uma necessidade comum de programação é a leitura e escrita de arquivos em disco. As informações armazenadas em um objeto-arquivo ou são codificadas na forma de bytes (dados) ou na forma de texto (linhas de caracteres).

Arquivos Pré-definidos Três objetos-arquivo para armazenagem de textos são automaticamente criados, quando se executa um programa em Java: System.in,

System.out _e System.err_.

Subsistema java.io Para fazer uso dos mecanismos de processamento de arquivos em Java, deve-se importar o subsistema (pacote) java.io.

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Exemplo 15.1 Para que um objeto da classe Livro _{tenha acesso aos mecanismos de}

processamento de arquivos da Tecnologia Java, a sua classe deverá importar o pacote

java.io _{(Figura a seguir).}

java.io

<<import>>

Livro

Em Java:

import java.io.*;

public class Livro {

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Textos e Dados Por outro lado, as seqüências de bytes podem ser vistas como texto ou como dados (estruturados). No primeiro caso, deve-se utilizar instâncias do tipo

Reader _e Writer_{. No segundo caso, deve-se usar instâncias do tipo} FilterInputStream e FilterOutputStream.

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2 Processamento de Arquivos de Texto

Processamento de Texto com Filtros O processamento de arquivos de texto

(caracteres unicode) com filtros é feito por objetos da classe BufferedReader e

BufferedWriter. O arquivo, propriamente dito, é representado por objetos das classes Reader ou Writer.

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2.1 Escrita de Texto COM Filtros

O padrão dinâmico da escrita em arquivos de texto filtros pode ser descrito pelo mapa de execução mostrado na Figura a seguir.

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dados.txt arqTexto : FileWriter filtro : BufferedWriter Programa arqTexto new “dados.txt” new write texto flush close

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Inicialmente, cria-se um contexto de execução que interage diretamente com o arquivo, no caso dados.txt. Este contexto é utilizado para construir o filtro de acesso ao conteúdo do arquivo. O filtro é um contexto da classe BufferedWriter. Com a ajuda do filtro, diversas linhas de texto podem ser escritas no arquivo utilizando-se a operação write(). Este serviço recebe a linha de texto a ser escrita, repassando-a para o contexto de execução que interage diretamente com o arquivo. Imediatamente antes de se fechar o filtro (que, por sua vez, provoca o fechamento do arquivo), deve-se executar o comando flush()_{, que envia quaisquer linhas de texto ainda presentes no}

filtro para o arquivo.

Observa-se que todas as interações com o arquivo e com o filtro devem ser inseridas em uma região de tratamento de exceções (assinaladas como “relâmpagos” em

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2.1.1 Modelo de Implementação em Java

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Um modelo de implementação em Java deste modelo de escrita em arquivos de texto seria:

hlab/texto/EscritaTextoFiltro.javai≡

hTexto: (escrita com filtro) classes importadasi

public class EscritaTextoFiltro { public BufferedWriter filtro; public void escrever() {

hTexto: (escrita com filtro) abertura e criação do filtroi hTexto: (escrita com filtro) escrita no arquivoi

hTexto: (escrita com filtro) fechamento do arquivoi

} }

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2.1.2 Importação de Classes para Escrita

As seguintes classes são normalmente importadas quando se programa computações com escrita em arquivos de texto:

hTexto: (escrita com filtro) classes importadasi≡

import java.io.FileWriter;

import java.io.BufferedWriter; import java.io.IOException;

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2.1.3 Abertura do Arquivo de Texto

O processamento se inicia com a abertura do arquivo de texto e a criação do filtro a ser utilizado para processar a sua informação:

hTexto: (escrita com filtro) abertura e criação do filtroi≡

// ABRIR ARQUIVO DE TEXTO E CRIAR FILTRO try {

FileWriter arqTexto = new FileWriter( "dados.txt" ); filtro = new BufferedWriter( arqTexto );

}

catch( IOException e ) {

System.out.println( e ); System.exit( 1 );

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2.1.4 Escrita no Arquivo de Texto

Em seguida, passa-se à escrita de linhas de texto no arquivo. Strings podem ser escritas com o uso da operação write(). Mudanças de linha no arquivo podem ser feitas ativando-se a operação newLine():

hTexto: (escrita com filtro) escrita no arquivoi≡

// ESCREVER NO ARQUIVO DE TEXTO try {

filtro.write( "Isto eh um teste!" ); filtro.newLine(); } catch( IOException e ) { System.out.println( e ); System.exit( 1 ); }

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2.1.5 Fechamento do Arquivo de Texto

Finalmente, após a escrita das informações no arquivo, deve-se fechá-lo, para que o texto não seja perdido:

hTexto: (escrita com filtro) fechamento do arquivoi≡

// ESVAZIAR FILTRO E FECHAR O ARQUIVO DE TEXTO try { filtro.flush(); filtro.close(); } catch( IOException e ) { System.out.println( e ); System.exit( 1 ); }

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Exercício 15.1

MODELO GERAL DE ESCRITA EM ARQUIVOS DE TEXTO Implemente e execute o programa de escrita em arquivos de dados com filtro:

Tarefa 15.1.1 Crie o projeto ex15.1.

Tarefa 15.1.2 Crie a classe EscritaTextoFiltro.

Tarefa 15.1.3 Crie o objeto escritor _{e envie a mensagem} escritor.escrever()_.

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2.2 Leitura de Texto COM Filtros

Os principais passos de computação envolvidos na leitura de um texto armazenado em arquivos de texto são apresentados na Figura a seguir.

(22)

dados.txt arqTexto : FileReader filtro : BufferedReader Programa arqTexto new “dados.txt” new readLine texto close

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2.2.1 Modelo de Implementação em Java

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Um modelo de implementação em Java deste modelo de leitura em arquivos de texto seria:

hlab/texto/LeituraTextoFiltro.javai≡

hTexto: (leitura com filtro) classes importadasi

public class LeituraTextoFiltro { public BufferedReader filtro; public void ler() {

hTexto: (leitura com filtro) abertura e criação do filtroi hTexto: (leitura com filtro) leitura no arquivoi

hTexto: (leitura com filtro) fechamento do arquivoi

} }

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2.2.2 Importação de Classes para Leitura

As seguintes classes são normalmente importadas quando se programa computações com leitura de arquivos de texto:

hTexto: (leitura com filtro) classes importadasi≡

import java.io.FileReader;

import java.io.BufferedReader; import java.io.IOException;

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2.2.3 Abertura do Arquivo de Texto

O processamento se inicia com a abertura do arquivo de texto e a criação do filtro a ser utilizado para processar a sua informação:

hTexto: (leitura com filtro) abertura e criação do filtroi≡

// ABRIR ARQUIVO DE TEXTO E CRIAR FILTRO try {

FileReader arqTexto = new FileReader( "dados.txt" ); filtro = new BufferedReader( arqTexto );

}

catch( FileNotFoundException e ) { System.out.println( e );

System.exit( 1 ); }

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2.2.4 Leitura do Arquivo de Texto

Em seguida, passa-se à leitura de linhas de texto do arquivo com a ativação da operação readLine():

hTexto: (leitura com filtro) leitura no arquivoi≡

// LER DO ARQUIVO DE TEXTO try {

String linha = filtro.readLine(); System.out.println( linha ); } catch( IOException e ) { System.out.println( e ); System.exit( 1 ); }

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2.2.5 Fechamento do Arquivo de Texto

Finalmente, após a leitura das informações no arquivo, deve-se fechá-lo: hTexto: (leitura com filtro) fechamento do arquivoi≡

// FECHAR O ARQUIVO DE TEXTO try { filtro.close(); } catch( IOException e ) { System.out.println( e ); System.exit( 1 ); }

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Exercício 15.2

MODELO GERAL DE LEITURA DE ARQUIVOS DE TEXTO Implemente e execute o programa de leitura em arquivos de dados com filtro:

Tarefa 15.2.2 Crie a classe LeituraTextoFiltro.

Tarefa 15.2.3 Crie o objeto leitor _{e envie a mensagem} leitor.ler()_.

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3 Aplicação: Controle de Estoque

Esta seção cria um arquivo contendo produtos, quantidades e preços unitários, o qual é posteriormente processado, produzindo um relatório de estoque.

O modelo de classes da aplicação, bem como dos objetos fundamentais, é descrito na Figura a seguir.

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3.1 Criação do Arquivo de Estoque

A criação do arquivo de estoque, denominado estoque.txt_{, segue o padrão}

anteriormente descrito para o caso de arquivos de texto. hlab/estoque/Estoquista.javai≡

hpacotes importados na criação do estoquei

public class Estoquista {

public BufferedWriter filtro = null;

public void cadastrar() {

habrir o arquivo de texto e criar o filtro de escrita do estoquei hobter as quantidades de produtos e escrever no arquivoi

hesvaziar o filtro e fechar o arquivo de textoi

System.exit(0); }

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São os seguintes as classes necessárias para criar o arquivo de estoque: hpacotes importados na criação do estoquei≡

import java.io.FileWriter;

import java.io.BufferedWriter; import java.io.IOException;

A abertura e criação do filtro de escrita obedece ao padrão: habrir o arquivo de texto e criar o filtro de escrita do estoquei≡

// ABRIR ARQUIVO DE TEXTO E CRIAR FILTRO BufferedWriter filtro = null;

try {

FileWriter arqTexto = new FileWriter( "estoque.txt" ); filtro = new BufferedWriter( arqTexto );

}

catch( IOException e ) { System.out.println( e ); System.exit( 1 );

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A parte principal da criação do arquivo de estoque deve percorrer cada produto e solicitar que o estoquista informe a quantidade atual existente. Inicialmente os produtos e preços unitários são definidos. Em seguida, cria-se um

optico:LeitorOptico para solicitação das quantidades. Uma repetição

controlada por contador percorre cada produto e solicita a quantidade existente. Este valor é convertido para int, sendo utilizado para montar uma linha, escrita no arquivo de texto:

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hobter as quantidades de produtos e escrever no arquivoi≡

// ESCREVER NO ARQUIVO DE TEXTO try {

String[] produtos = { "Lapis", "Borracha", "Caderno", "Caneta" }; String[] precos = { "0.70", "0.35", "5.00", "1.20" };

LeitorOptico optico = new LeitorOptico(); for( int i = 0; i < produtos.length; i++ ) {

int qtde =

optico.obterInt( "Quantidade de " + produtos[i] + "?");

String linha = produtos[i] + " " + qtde + " " + precos[i]; filtro.write( linha ); filtro.newLine(); } optico = null; } catch( IOException e ) { System.out.println( e );

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A parte final esvazia o filtro e fecha o arquivo de texto contendo as informações sobre o estoque atual:

hesvaziar o filtro e fechar o arquivo de textoi≡

// ESVAZIAR FILTRO E FECHAR O ARQUIVO DE TEXTO try { filtro.flush(); filtro.close(); } catch( IOException e ) { System.out.println( e ); System.exit( 1 ); }

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O contexto envolvendo o leitor óptico apenas solicita a quantidade de produto

disponível no estoque, simulando o dispositivo real de leitura utilizado pelo estoquista: hlab/estoque/LeitorOptico.javai≡

import javax.swing.JOptionPane; public class LeitorOptico {

public int obterInt( String pergunta ) {

String linha = JOptionPane.showInputDialog( pergunta ); int n = 0;

try {

n = Integer.parseInt( linha ); }

catch( NumberFormatException e ) {

System.out.println( "Quantidade desconhecida" ); }

return n; }

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3.2 Processamento do Arquivo de Estoque

O processamento do arquivo de estoque deve ler os valores informados e gerar um relatório da situação atual dos produtos.

hlab/estoque/Estoque.javai≡

hclasses importadas para o processamento do estoquei

public class Estoque {

public Item[] produtos = new Item[ 100 ];

public void recuperarItens() {

habrir o arquivo de texto e criar o filtro de leitura do estoquei hcarregar as informações sobre cada produto e gerar o relatórioi hfechar o arquivo de estoquei

}

(38)

São os seguintes os arquivos importados para o processamento do estoque: hclasses importadas para o processamento do estoquei≡

import java.io.FileReader;

import java.io.BufferedReader; import java.io.IOException;

import java.io.FileNotFoundException; import java.util.StringTokenizer;

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A abertura do arquivo de estoque para leitura, segue o padrão normal visto anteriormente:

habrir o arquivo de texto e criar o filtro de leitura do estoquei≡

// ABRIR ARQUIVO DE TEXTO E CRIAR FILTRO BufferedReader filtro = null;

try {

FileReader arqTexto = new FileReader( "estoque.txt" ); filtro = new BufferedReader( arqTexto );

}

catch( FileNotFoundException e ) { System.out.println( e );

System.exit( 1 ); }

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A carga de informações do arquivo faz uso do filtro de leitura de linhas. Para cada linha recuperada, o produto, sua quantidade e preço unitário devem ser determinados. Um contexto denominado analisador da classe StringTokenizer pode ser utilizado para esta finalidade.

O analisador é criado para cada linha. O serviço nextToken() retorna a cadeia de caracteres que antecede um separador (o espaço e o terminador de linha são os

separadores normais). No caso deste sistema, cada linha contém três informações (produto, quantidade e preço) separaradas por um espaço. Por conseguinte três

ativações do serviço nextToken() são utilizadas para recuperar estas informações. A partir delas, um novo contexto da classe Item é construído, sendo de imediato

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hcarregar as informações sobre cada produto e gerar o relatórioi≡

// LER DO ARQUIVO DE TEXTO

Item[] produtos = new Item[ 100 ]; int n = 0;

try {

String linha = filtro.readLine(); while( linha != null ) {

StringTokenizer analisador = new StringTokenizer( linha ); String produto = analisador.nextToken();

hrecuperar um item e inserir na lista de produtosi

linha = filtro.readLine(); }

}

catch( IOException e ) { System.out.println( e );

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No núcleo da estrutura de repetição controlada por sentinela, deve-se recuperar as informações de um único item, criar um objeto encapsulando estas informações e inseri-lo na lista de produtos do estoque:

hrecuperar um item e inserir na lista de produtosi≡

try {

int qtde = Integer.parseInt( analisador.nextToken() );

double preco = Double.parseDouble( analisador.nextToken() ); produtos[n] = new Item( produto, qtde, preco );

n++; }

catch( NumberFormatException e ) { System.out.println(

"ERRO no arquivo de entrada: linha ignorada" ); System.out.println( linha );

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Após a leitura de todas as linhas do arquivo de estoque, ele é fechado: hfechar o arquivo de estoquei≡

// FECHAR O ARQUIVO DE TEXTO try { filtro.close(); } catch( IOException e ) { System.out.println( e ); System.exit( 1 ); }

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Por último, a lista de produtos é apresentada, contabilizando-se o valor total de cada produto disponível:

hmostrar o relatório do estoquei≡

public void gerarRelatorio() {

for( int i = 0; i < produtos.length; i++ ) { System.out.println( produtos[i] );

} }

(45)

A classe Item modela a estrutura de informações de um item estocado. A estrutura é composta pelo nome do produto, sua quantidade em estoque e o seu preço unitário. Adicionalmente, uma propriedade de formatação é utilizada no momento da conversão feita pelo serviço toString():

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hlab/estoque/Item.javai≡

import java.text.DecimalFormat; public class Item {

private String _produto; private int _quantidade; private double _preco;

private DecimalFormat _formato;

public Item( String produto, int quantidade, double preco ) { _produto = produto;

_quantidade = quantidade; _preco = preco;

_formato = new DecimalFormat( "0.##" ); }

public String toString() {

return _produto + ":" + _quantidade + " a " + _preco + " = " + _formato.format( (_quantidade * _preco) );

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Exercício 15.3

CONTROLE DE ESTOQUE Sobre o sistema de controle de estoque:

Tarefa 15.3.2 Implemente o programa do sistema de controle de estoque.

Tarefa 15.3.3 Crie os objetos aldo:Estoquista _e bazar:Estoque_.

Tarefa 15.3.4 Qual o efeito do processamento da mensagem

aldo.cadastrar()_?

Tarefa 15.3.5 Qual o efeito do processamento das mensagens

bazar.recuperarItens() seguida de bazar.gerarRelatorio()?

Tarefa 15.3.6 Altere o arquivo Estoque.java de modo a ser apresentado o valor total estocado (somatória dos valores dos produtos estocados).

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Semana Data Tópico

1 2004-02-18 "Apresentação: computação e programas. Bibliografia. Avali-ação."

2 2004-02-25 "RECESSO: Carnaval."

3 2004-03-03 "Organização de informações. Ambiente Java." 4 2004-03-10 "BlueJ: familiarização e computação com objetos." 5 2004-03-17 "Variáveis; valores; expressões."

6 2004-03-24 "Representação de computações. Seleção simples (teoria)." 7 2004-03-31 "Seleção dupla."

8 2004-04-07 "Seleção múltipla."

9 2004-04-14 "Iteração com contador."

10 2004-04-21 "RECESSO: Dia de Tiradentes." 11 2004-04-28 "Iteração com sentinela."

12 2004-05-05 "Comunicação com o usuário." 13 2004-05-12 "Estrutura de dados: array."

14 2004-05-19 "Mecanismo de Exceções em Java"

I 15 2004-05-26 "Processamento de Arquivos de Texto em Java." 16 2004-06-02

17 2004-06-09 18 2004-06-16 19 2004-06-23

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