Informatik II Aufgabenblatt 6 Gruppen¨ubung

Transcription

Prof. Dr. Th. Letschert
FB MNI
TH Mittelhessen
StudiumPlus
Informatik II
Aufgabenblatt 6
Gruppenübung
Aufgabe 1
CSV–Dateien sind Textdateien die Zeilen mit “Komma-separierten” Werten bestehen (CSV = Comma Separated
Values). CSV-Dateien werden sehr häufig zum Datenaustausch zwischen unterschiedlichen Programmen eingesetzt. Statt des Kommas als Trennzeichen, werden oft auch andere Zeichen verwendet. Im deutschsprachigen Raum
ist es in der Regel das Semikolon.
Ein typischer Einsatz für CSV-Tabellen ist der Import in und der Export aus Tabellenkalkulationsprogrammen wie
MS Excel oder Open Office Calc. Angenommen wir haben eine Tabelle mit den Daten:
Personalnummer
6666
1234
7777
Name
Maulwurf
Dr Hibbert
Burns
Vorname
Hans
Julius M.
Charles Montgomery
Gehalt
5000
30000
150000000
Bei einem Export ins CSV–Format könnte dann eine Datei mit folgendem Inhalt generiert werden:
6666;Maulwurf;Hans;5000
1234;Dr Hibbert;Julius M.;30000
7777;Burns;Charles Montgomery;150000000
Lesen Sie zu CSV den Artikel den Wikipedia-Artikel
http://de.wikipedia.org/wiki/CSV (Dateiformat)
und erstellen Sie dann eine CSV–Datei mit dem angegebenen Inhalt (oder einem anderen). Verwenden Sie dazu
ein Tabellenkalkulationsprogramm ihrer Wahl oder (im Notfall!) einen Texteditor.
Aufgabe 2
Der Inhalt einer Datei wird traditionell an der Dateiendung erkannt, also an dem letzten Bestandteil des Dateinamens. Eine CSV–Datei ist danach eine Textdatei mit der Endung .csv. Seit Windows aber – wahrscheinlich
zu Recht – meint, dass der typische Benutzer das Konzept einer Dateiendung nicht versteht und darum Unsinn
damit treibt, werden Dateiendungen oft versteckt und können nicht mehr unbedingt zum Erkennen eines Dateityps verwendet werden. Statt den Inhalt einer Datei nur an der Dateiendung kenntlich zu machen beginnt man
mit Inhaltstypen (auch MIME–Types) zu arbeiten. Einem Konzept, das ursprünglich für die Kennzeichnung von
übertragen Daten entwickelt wurde, aber auch für gespeicherte Daten eingesetzt werden kann.
Um Nachrichten verschicken zu können, die neben reinem Text auch Bilder, Musik, etc. enthalten können, hat
sich die Internet–Gemeinde zu Beginn der 90–er Jahre einen Standard ausgedacht, der Bit–Ströme als Bestandteile
von E–Mails eindeutig charakterisiert: den sogenannten MIME–Standard.1 MIME stand dabei ursprünglich für
Multipurpose Internet Mail Extension. Der MIME–Standard wurde danach in die Web–Technologie übernommen
und ist heute von großer Bedeutung über das Internet hinaus für jeden Transfer von Daten auch mit Hilfe von
Dateien. Man spricht vom MIME–Typ oder MIME type manchmal auch vom Internet Media Type.
1. Lesen Sie den Wikipedia–Artikel zu MIME–Typen
http://de.wikipedia.org/wiki/Internet Media Type.
1 Zur
ersten Multimedia–Mail und der Geburt von MIME siehe http://guppylake.com/∼nsb/mime.html.
2. Sehen Sie sich auch mal die englischsprachige Variante der Seite an.
3. Finden Sie heraus welcher MIME–Typ einer CSV–Datei laut Standard zugeordnet sein sollte.
Aufgabe 3
Dateien mit einer bestimmten Endung oder einem bestimmten Datei–Typ (MIME–Typ) können in Java ausfindig
gemacht werden. Betrachten Sie folgende Beispiele (Achtung es wird Java 7 vorausgesetzt!):
Variante mit Überprüfung der Endung:
import
import
import
import
java.io.File;
java.io.IOException;
java.nio.file.Files;
java.nio.file.Path;
import javax.swing.JFileChooser;
import javax.swing.JOptionPane;
public class Test {
/**
* Lokalisiert Datei mit einem der vorgebenen Dateierweiterungen.
Text fuer die Dateiauswahl
* @param msg
Liste von Erweiterungen, von denen eine
* @param extensions
der Datei zugeornet sein muss
Pfad der ausgwaehlten Datei
* @return
* @throws IOException
*/
private static Path locateFileWithExtension(String msg, String... extensions)
throws IOException {
JFileChooser fc = new JFileChooser();
File f = null;
Path p = null;
while (true) {
int returnVal = fc.showDialog(null, msg);
if (returnVal == JFileChooser.APPROVE_OPTION) {
f = fc.getSelectedFile();
p = f.toPath();
if (Files.isRegularFile(p)
&& Files.isReadable(p) ) {
for (String ext: extensions) {
if (p.toString().endsWith(ext)) {
return p;
}
}
}
JOptionPane.showMessageDialog(null,
"Die Datei hat nicht den richtigen Typ");
} else break;
}
return null;
}
public static void main(String[] args) throws IOException {
Path path = locateFileWithExtension("CSV Datei", ".csv");
JOptionPane.showMessageDialog(null, "Sie haben gewaehlt:" + path);
}
}
Variante mit Überprüfung des Typs:
import
import
import
import
java.io.File;
java.nio.file.Path;
2
public class Test {
/**
* Lokalisiert Datei mit einem der vorgebenen MIME-Typen.
* @param msg
* @param contentTypes Liste von Typen, von denen einer
der Datei zugeornet sein muss
* @return
*/
private static Path locateFileWithType(String msg, String... contentTypes)
File f = null;
Path p = null;
while (true) {
p = f.toPath();
if (Files.isRegularFile(p)
&& Files.isReadable(p) ) {
for (String type: contentTypes) {
if (Files.probeContentType(p).equals(type)) {
return p;
}
}
}
} else break;
}
return null;
}
Path path = locateFileWithType("CSV Datei",
"text/csv", "text/comma-separated-values");
JOptionPane.showMessageDialog(null, "Sie haben gewaehlt:" + path);
}
}
Finden Sie heraus welche Variante(n) bei Ihnen eingesetzt werden kann / können um die CSV–Datei zu identifizieren.
Das Konzept der Inhaltstypen zur Charakterisierung von Dateiinhalten ist neu. Sie müssen damit rechnen, dass
nicht alles unbedingt so wie erwartet funktioniert. Eventuell wird auf Ihrem System ein anderer, als der erwartete
Inhaltstyp festgestellt, oder das System liefert gar keinen Inhaltstyp (der Inhaltstyp ist null). Experimentieren Sie!
Verwenden Sie eventuell Zwischenausgaben.
Fassen Sie dann zusammen: welcher Inhaltstyp wird einer exportierten Tabelle zugeordnet, entspricht dies dem
Standard und kann dieser mit Files.probeContentType(path) festgestellt werden.
Ist auf Ihrem System nicht Java 7 installiert, dann müssen Sie auf die Prüfung von Inhaltstypen aus einem Programm heraus verzichten. Es bleibt nur der Test auf die Dateiendung. Das Beispiel oben muss dann noch für Java
6 angepasst werden, da Java 6 den Typ Path nicht kennt. Etwa wie folgt:
private static File locateFileWithExtension_6(String msg, String... extensions)
File f = null;
while (true) {
3
for (String ext: extensions) {
if (f.getName().endsWith(ext)) {
return f;
}
}
} else break;
}
return null;
}
Hausaufgaben
Aufgabe 4
Eine CSV–Datei beschreibt / codiert eine Tabelle bestehend aus Zeilen und Spalten. Jede Zeile repräsentiert eine
Datensatz (engl. Record ). Jede Spalte definiert einen Wert in diesen Datensätzen. Die erste Zeile wird oft als
“Überschriften-Zeile” genutzt: Sie enthält dann die Namen der unterschiedlichen Werte eines Datensatzes. Diese
Namen nennt man auch Attribute oder genauer Attributnamen.
Eine CSV–Datei stellt dann eine Liste von Datensätzen dar, in dem jeweils einem Attributnamen ein Attributwert
zugeordnet wird. Diese Struktur kann in eine entsprechende Datenstruktur von Java eingelesen werden:
import
import
import
import
import
import
java.io.File;
java.nio.file.Path;
java.util.List;
java.util.Map;
public class UserInterface {
/**
* Lokalisiert Datei mit einem der vorgebenen MIME-Typen.
* @param msg
* @param contentTypes Liste von Typen, von denen einer der Datei zugeornet sein muss
* @return
*/
private static Path locateFileWithType(String msg, String... contentTypes)
//. . . WIE OBEN BZW SO DASSS BEI IHNEN FUNKTIONIERT . . .
}
// SO ODER MIT PASSENDEN ANDEREN PARAMETERN !
Path path = locateFileWithType("CSV Datei",
"text/csv", "text/comma-separated-values");
System.out.println("Die Datei " + path + "Enthaelt die Datensaetze:");
List<Map<String, String>> records = CSV.readCSVFile(path, ";");
for (Map<String, String> m : records) {
System.out.println(m);
}
}
}
4
Mit einer Routine zur Analyse von CSV–Dateien:
import
import
import
import
import
import
import
import
java.nio.charset.Charset;
java.nio.file.Path;
java.util.ArrayList;
java.util.HashMap;
java.util.List;
java.util.Map;
public class CSV {
public static List<Map<String, String>> readCSVFile(Path path, String seperator)
// erste Zeile / Attribute
String[] attributes = null;
// Ergebnis: alle Zeilen ausser der ersten
List<Map<String, String>> res = new ArrayList<Map<String, String>>();
boolean firstLine = true; // erste Zeile enthaelt Spalten- (=Attribut-) Namen
for (String line : Files.readAllLines(path, Charset.defaultCharset())){
if (firstLine) {
attributes = line.split(seperator);
firstLine = false;
continue;
}
Map<String,String> entry = new HashMap<>();
String[] values = line.split(seperator);
int i = 0;
for(String a: attributes) {
String value = values[i].trim();
entry.put(a, value);
i++;
if (i == attributes.length || i == values.length) break;
}
res.add(entry);
}
return res;
}
}
Java 6 Benutzer verwenden beispielsweise den Scanner zum Einlesen:
private static File locateCSVFile_6(String msg)
File f = null;
while (true) {
if (f.getName().endsWith(".csv")) {
return f;
}
} else break;
}
return null;
}
private static List<Map<String, String>> readCSVFile_6(File file, String seperator)
// erste Zeile / Attribute
String[] attributes = null;
5
// alle Zeilen ausser der ersten
List<Map<String, String>> res = new ArrayList<Map<String, String>>();
boolean firstLine = true; // erste Zeile enthaelt Spalten- (=Attribut-) Namen
Scanner scan = new Scanner(file);
while (scan.hasNextLine()){
String line = scan.nextLine();
if (firstLine) {
attributes = line.split(seperator);
firstLine = false;
continue;
}
Map<String,String> entry = new HashMap<>();
String[] values = line.split(seperator);
int i = 0;
for(String a: attributes) {
String value = values[i].trim();
entry.put(a, value);
i++;
if (i == attributes.length || i == values.length) break;
}
res.add(entry);
}
scan.close();
return res;
}
Testen Sie das Programm mit Ihrer CSV–Datei. Verwenden Sie den für Ihr System geeigneten Mechanismus zur
Identifikation der CSV–Datei.
Erstellen Sie eine Liste aller String–Operationen und aller Datei–Operationen die in der Klasse CSV verwendet
werden und informieren Sie sich über deren Wirkung. (API–Doku!)
Aufgabe 5
Definieren Sie Klasse Person und erweitern Sie UserInterface derart, dass die aus der Datei eingelesen
Informationen in eine Liste von Personen–Objekten gespeichert wird. Die Klasse der Personen soll dabei die zu
den Attributen eines Datensatzes passenden Objektvariablen haben: personalnummer, name, vorname,
gehalt.
6

Informatik II Aufgabenblatt 6 Gruppen¨ubung

Transcription

Documents pareils

Château du Tertre Grand Cru Classé Margaux in 12er HK

Übung 7

JavaDoc Textwandel

Übungsblatt 4

eingesetzte Werkzeuge

Software list

Einlesen von Eingaben - Ingo

Storyboard: „The hysterical programmer“

Kunden Login