Kierunek Informatyka
Instrukcja do ćwiczeń laboratoryjnych nr:		13	Nazwa przedmiotu: Programowanie w języku Java
Temat: Serializacja obiektów				Tryb studiów: stacjonarne
				Czas trwanie ćw. 2x45 min
Autor materiałów: dr Marcin Skuba

1. Treści programowe:
Sezializacja, strumienie we/wy, operator transient, wyjściowe i wejściowe strumienie obiektowe, plik, interfejs Serializable.

2. Cel zajęć:
Opanowanie umiejętności serializacji obiektów w aplikacji java. Poznanie mechanizmów pozwalających przechowywanie obiektów w pliku na dysku komputera.

3. Materiały dydaktyczne

Interfejs Serializable nie posiada metod abstrakcyjnych.
Program zapisujący obiekt klasy Dane do pliku:

import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.ObjectOutputStream;
 
public class ZapiszObiektDoPliku {
 
 public static void main(String[] args) {
 
 Dane dane = new Dane("Jan", "Kowalski", 22);
 
 try {
 FileOutputStream fileOutputStream = new FileOutputStream("dane.dat");
 ObjectOutputStream objectOutputStream = new ObjectOutputStream(fileOutputStream);
 objectOutputStream.writeObject(dane);
 objectOutputStream.close();
 System.out.println("Dane zapisane.");
 
 } catch (IOException e) {
 System.out.println("Nie można zapisać pliku.");
 }
 }
}

Program odczytujący obiekt klasy Dane z pliku:

import java.io.FileInputStream;
import java.io.ObjectInputStream;
 
public class OdczytajObiektZPliku {
 
 public static void main(String[] args) {
 
 try {
 FileInputStream fileInputStream = new FileInputStream("dane.dat");
 ObjectInputStream objectInputStream = new ObjectInputStream(fileInputStream);
 Dane dane = (Dane) objectInputStream.readObject();
 objectInputStream.close();
 
 System.out.println(dane.toString());
 
 } catch (Exception e) {
 System.out.println("Nie można pobrać danych z pliku.");
 }
 }
}

Klasa Dane:

import java.io.Serializable;
// interfejs Serializable jest wymagany aby można było zapisać instancję tej klasy

public class Dane implements Serializable {
private String imie;
private String nazwisko;
private int wiek;

public Dane(String imie, String nazwisko, int wiek) {
this.imie = imie;
this.nazwisko = nazwisko;
this.wiek = wiek;
}

public String getImie() {
return imie;
}

public void setImie(String imie) {
this.imie = imie;
}

public String getNazwisko() {
return nazwisko;
}

public void setNazwisko(String nazwisko) {
this.nazwisko = nazwisko;
}
public int getWiek() {
return wiek;
}

public void setWiek(int wiek) {
this.wiek = wiek;
}

@Override
public String toString() {
return "Dane{" +
"imie='" + imie + '\'' +
", nazwisko='" + nazwisko + '\'' +
", wiek=" + wiek +
'}';
}
}

------------------------------------------------------------------------------------------------

Przykład programu zapisującego listę obiektów do pliku:

import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.ObjectOutputStream;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
 
public class ZapiszObiektDoPliku {
 
 public static void main(String[] args) {
 
 List<Dane> dane = new ArrayList<>();
 dane.add(new Dane("Jan", "Kowalski", 22));
 dane.add(new Dane("Piotr", "Nowak", 32));
 dane.add(new Dane("Joanna", "Kowal", 19));
 
 try {
 FileOutputStream fileOutputStream = new FileOutputStream("dane.dat");
 ObjectOutputStream objectOutputStream = new ObjectOutputStream(fileOutputStream);
 objectOutputStream.writeObject(dane);
 objectOutputStream.close();
 System.out.println("Dane zapisane.");
 
 } catch (IOException e) {
 System.out.println("Nie można zapisać pliku.");
 }
 }
}

Przykład programu odczytującego listę obiektów z pliku:

import java.io.FileInputStream;
import java.io.ObjectInputStream;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
 
public class OdczytajObiektZPliku {
 
 public static void main(String[] args) {
 
 List<Dane> dane;
 try {
 FileInputStream fileInputStream = new FileInputStream("dane.dat");
 ObjectInputStream objectInputStream = new ObjectInputStream(fileInputStream);
 dane = (ArrayList) objectInputStream.readObject();
 objectInputStream.close();
 
 for(Dane obiekt : dane){
 obiekt.toString();
 }
 
 System.out.println(dane.toString());
 
 } catch (Exception e) {
 System.out.println("Nie można pobrać danych z pliku.");
 }
 }
}

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Przykład aplikacji wykorzystującej serializację obiektów pokazanej w trybie graficznym:

Klasa Linia.java:

import java.io.Serializable;
class Linia implements Serializable {
 
 int x,y,xx,yy;
 
 Linia(int x_, int y_, int xx_, int yy_){
 x=x_;
 y=y_;
 xx=xx_;
 yy=yy_;
 }
}

Klasa PanelGraf.java:

import java.util.*;
import javax.swing.*;
import java.awt.event.*;
import java.awt.*;
import java.util.List;
 
class PanelGraf extends JPanel implements MouseListener, MouseMotionListener{
 
 List<Linia> linie;
 int x,y,xx,yy;
 
 PanelGraf(){
 linie = new ArrayList<>();
 addMouseListener(this);
 addMouseMotionListener(this);
 }
 
 public void paintComponent(Graphics g){
 Graphics2D g2D = (Graphics2D)g;
 
 g2D.setColor(getBackground());
 g2D.fillRect(0,0,getSize().width, getSize().height);
 
 for(Linia linia: linie){
 BasicStroke pen = new BasicStroke(10,1,1);
 g2D.setStroke(pen);
 g2D.setColor(Color.blue);
 
 g2D.drawLine(linia.x,linia.y,linia.xx,linia.yy);
 xx=x;
 yy=y;
 }
 }
 public void mousePressed (MouseEvent e){
 
 x=e.getX();
 y=e.getY();
 xx=x;
 yy=y;
 
 Linia linia = new Linia(x,y,xx,yy);
 linie.add(linia);
 repaint();
 }
 public void mouseExited (MouseEvent e){}
 public void mouseEntered (MouseEvent e){}
 public void mouseReleased( MouseEvent e){}
 public void mouseClicked (MouseEvent e){}
 
 public void mouseDragged (MouseEvent e){
 
 x=e.getX();
 y=e.getY();
 
 Linia linia = new Linia(x,y,xx,yy);
 linie.add(linia);
 repaint();
 }
 public void mouseMoved (MouseEvent e){}
}

Klasa AplikacjaPaint.java:

import java.io.*;
import java.util.*;
import javax.swing.*;
import java.awt.event.*;
import java.awt.*;
 
public class AplikacjaPaint extends JFrame implements ActionListener{
 
 PanelGraf panelGraf;
 JPanel panel;
 JToolBar pasek;
 JButton bNew, bSave, bOpen;
 File file;
 
 AplikacjaPaint(){
 super("Aplikacja 1");
 setSize(500,400);
 setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
 pasek=new JToolBar();
 panel = new JPanel(new BorderLayout());
 bNew = new JButton(new ImageIcon(getClass().getClassLoader().getResource("new.png")));
 bSave = new JButton(new ImageIcon(getClass().getClassLoader().getResource("save.png")));
 bOpen = new JButton(new ImageIcon(getClass().getClassLoader().getResource("open.png")));
 pasek.add(bNew);
 pasek.add(bSave);
 pasek.add(bOpen);
 
 panelGraf = new PanelGraf();
 panel.add("North",pasek);
 panel.add("Center", panelGraf);
 setContentPane(panel);
 
 bNew.addActionListener(this);
 bSave.addActionListener(this);
 bOpen.addActionListener(this);
 setVisible(true);
 }
 
 public void open(){
 
 try{
 JFileChooser fc = new JFileChooser();
 int returnVal = fc.showOpenDialog(null);
 if (returnVal == JFileChooser.APPROVE_OPTION) {
 file = fc.getSelectedFile();
 
 FileInputStream plik = new FileInputStream (file);
 ObjectInputStream ob = new ObjectInputStream (plik);
 panelGraf.linie =(ArrayList)ob.readObject();
 panelGraf.repaint();
 
 ob.close();
 System.out.println("Dane odczytane");
 }
 }
 catch (Exception e){
 System.out.println("Blad przy otwieraniu pliku");
 }
 }
 
 public void save(){
 try{
 
 JFileChooser fc = new JFileChooser();
 int returnVal = fc.showSaveDialog(null);
 
 if (returnVal == JFileChooser.APPROVE_OPTION) {
 file = fc.getSelectedFile();
 
 //-------------- Serializacja ----------------------------
 FileOutputStream plik = new FileOutputStream(file);
 ObjectOutputStream ob = new ObjectOutputStream (plik);
 ob.writeObject(panelGraf.linie);
 ob.close();
 System.out.println("Dane zapisane ");
 }
 }
 catch (IOException e){
 System.out.println("Blad przy zapisywaniu pliku");
 }
 }
 
 public void newVector(){
 panelGraf.linie = new ArrayList<>();
 panelGraf.repaint();
 }
 
 public void actionPerformed(ActionEvent ee){
 Object o = ee.getSource();
 
 if(o==bSave)
 save();
 else
 if(o==bOpen)
 open();
 else
 if(o==bNew)
 newVector();
 }
 
 static public void main (String arg[]){
 new AplikacjaPaint();
 }
}

4. Zadania

Zadanie 1.
Napisz program wykorzystujący mechanizm serializacji. Zapisz i odczytaj do/z pliku listę obiektów. Wykorzystaj interfejs graficzny Swing.