# 实验4 学生选课模拟系统之文件输入输出

**Repository Path**: night-yang/homework4

## Basic Information

- **Project Name**: 实验4 学生选课模拟系统之文件输入输出
- **Description**: 实验4学生选课模拟系统之文件输入输出
- **Primary Language**: Unknown
- **License**: Not specified
- **Default Branch**: master
- **Homepage**: None
- **GVP Project**: No

## Statistics

- **Stars**: 0
- **Forks**: 0
- **Created**: 2023-11-01
- **Last Updated**: 2023-11-01

## Categories & Tags

**Categories**: Uncategorized

**Tags**: None

## README

# 实验4 学生选课模拟系统之文件输入输出

#### 实验目的
掌握文件输入输出；  
了解对象序列化方法。

#### 业务要求
在实验三（学生选课模拟系统）的基础上，利用文件保存选课结果，实现方法以下  
三选一：  
1.  采用自定义格式化方法写入文本文件，并从该文件中读取及解析。
2.  Excel 文件，基于 POI 或者 JXL 类库
3.  对象序列化  
    1)采用对象序列化的 writeObject 方法把选课结果存到硬盘文件系统中；  
    2)采用对象序列化的 readObject 方法从文件中恢复对象，并操作学生的选课课
表，实现退课操作。  
    3)打印课程对象信息，采用覆盖定义 toString（）方法的方式。  


#### 解题思路

1.  按特定格式写入文本再读取解析的方式太原始了，是以前在c语言中我常用的方式。受结课实验项目的启发，我想使用将对象序列化的方式实现存储。
2.  纵观代码，其实想要实现存储与载入，所有对象数据都已经集合在  
 **HashMap<Integer, Course> courses;  
HashMap<String, Student> students;**   
两个HashMap之中，我们直接将两个HashMap存储即可。为了减少writeObject和readObject的方法数，不妨大胆一点，直接把两个HashMap取消static修饰，作为Main的一部分，然后存储和载入只需要读写一个Main类型的对象即可。程序开始运行时，检查是否存在存档文件，没有则新建Main的实例化对象，有则尝试载入Main。
3.  我们可以在MyFrame类中重载Jframe的dispose方法，在每次窗口销毁时writeObject存档。

#### 修改步骤

1.  既然说是通过对象序列化的方法读写内容。自然要先 **序列化** ，虽然在代码中我们只需要存一个Main类型的对象，但Main类中涉及的每个其它类型的对象也都要声明**implements Serializable** ，之后我们要在Main类中声明一个变量`private static final long serialVersionUID=67833L;`67833是自定义的一个版本号，用于确定存档文件结构是否和当前代码结构一致，每次修改代码时改变，虽然这行代码不加一般也不会出问题，因为程序会在编译时自己生成一个版本号，但自动生成的并不100%靠谱，一些代码上的微调不一定会让版本号自动改变，导致运行时报错。
2.  在之前的代码中，两个HashMap都是由static修饰的，现在我们要删掉static并解决由此产生的后果，因为要实例化Main了，我们正好给Main写个空参构造器。  
```
    public Main() {
        courses=new HashMap<>();
        students=new HashMap<>();
    }
```
 **从文件载入序列化的对象并不会重新执行一遍构造方法，而是完全像是继续一个被暂停的程序，无需担心这样载入存档时会导致HashMap被初始化。**   
接下来我们要把所有地方对两个HashMap的调用由之前的Main.静态调用方式改成对象的，如何保证它们调用的都是同一个实例化的Main对象呢？我们给MyFrame类的构造方法添加一个参数，传入在Main中实例化的Main对象

```
Main main=loadMain();
new MyFrame("实验二 学生模拟选课系统v0.4",1,main);
```
loadMain()方法的详细代码将在下个模块展示。
同样的，Button类中的方法也传入Main类型的同一对象即可。

3.  最后，我们在MyFrame类中重载dispose方法，代码中所有其他位置的dispose都改为调用此方法，传入Main类型的对象，调用save方法后再调用原本的dispose方法。
4.  测试一番，没有任何问题，所有内容均可正常被保存和载入。

#### 关键代码

1.  loadMain方法，将对象从根目录‘HomeWork4_Data’文件恢复，如果出现版本号不同或文件不存在等异常问题则直接返回一个新的Main类型对象。

```
    public static Main loadMain(){
        Main main = new Main();
        try {
            FileInputStream fis = new FileInputStream("HomeWork4_Data");
            ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(fis);
            main = (Main) ois.readObject();
            ois.close();
            fis.close();
        } catch (IOException | ClassNotFoundException ioe) {
            System.out.println(ioe.getMessage());
        }
        return main;
    }
```

2.  saveMain方法，将传入的Main对象存储至‘HomeWork4_Data’

```
    public static void saveMain(Main main){
        try {
            FileOutputStream fos = new FileOutputStream("HomeWork4_Data");
            ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(fos);
            oos.writeObject(main);
            oos.close();
            fos.close();
        } catch (IOException ioe) {
            System.out.println("saveMain:"+ioe.getMessage());
        }
    }
```

3.  懒得给每个确定按钮都加上save方法所以干脆直接重载的dispose方法

```
    public void dispose(Main main2){
        Main.saveMain(main2);
        System.out.println("save");
        super.dispose();
    }
```
4.最后虽然GUI界面用不上toString方法，但是既然实验要求里提到了，那就给Crouse类重写一个toString方法放在下面。

```
    @Override
    public String toString() {
        return "  课程id："+id+"  课程名称："+name+"  课程地点："+place+"  课程时间："+time+"  课程教师："+teacher.name;
    }
```
运行输出示例：  

```
  课程id：2002  课程名称：Java  课程地点：312  课程时间：9：00  课程教师：王老师, 230=  课程id：230  课程名称：Java  课程地点：313  课程时间：9：00  课程教师：王老师
```


#### 实验感想

1.  了解并掌握了对象序列化方法、文件的输入输出。
2.   对‘流’有了更好的理解，知道了FileInputStream和ObjectInputStream以及Buffer的使用场景。
3.  这种方法能够十分简单便捷的实现程序的储存和恢复，但是感觉会带来一些严重的安全性问题，使得程序更易于被分析，如果是要发布出去的不想开源的软件，我不会使用本方案。