Entrada y salida estandar

Toda aplicación requiere información de entrada para realizar las operaciones que cada proceso resuelve, así como requiere mecanismos de salida para entregar los resultados.

La forma de representar estas entradas y salidas en Java es con base en “streams” que son flujos de datos. Un “stream” se comporta como un medio de comunicación entre el programa y la fuente o destino de los datos. La información se transporta en serie a través de este medio

Clase System

En Java, la entrada desde teclado y la salida a pantalla se utilizan a través de la clase System. Esta clase pertenece al paquete java.lang y posee atributos y métodos que se relacionan directamente con el sistema local.

Tipo	Atributo	Descripción
static InputStream	in	Objeto preparado para recibir datos desde la entrada estándar del sistema que generalmente es el teclado
static PrintStream	out	Objeto preparado para imprimir los datos en la salida estándar del sistema que generalmente es la pantalla
static PrintStream	err	Objeto utilizado para mensajes de error presentados por defecto en pantalla.

Clase InputStream

La clase InputStream, es necesaria para realizar la lectura de información por entrada estándar. Esta clase pertenece al paquete java.io.

Retorno	Método	Descripción
int	available()	Retorna el número estimado de bytes que pueden ser leídos por el InputStream Constructor que inicializa el BigInteger con el valor de la cadena de caracteres del parámetro.
abstract  int	read()	Lee el siguiente byte de datos del InputStream.
int	read(byte[] b)	Lee un número de bytes desde el InputStream y lo almacena en el parámetro.
int	read(byte[] b, int off, int len)	Lee hasta la longitud dada por el parámetro len desde el InputStream y lo almacena en el parámetro b.
long	skip(long n)	Salta y descarta n bytes de datos del InputStream

Ejemplo de uso del método read

Para leer desde teclado se puede utilizar el método read de la clase InputStream. Este método lee un carácter por cada llamada. Su valor de retorno es un int que corresponde al código ASCII del carácter capturado. Si se espera cualquier otro tipo hay que hacer una conversión explícita mediante un “cast”. Así mismo, este método requiere realizar el manejo de excepción de la clase IOException.

import java.io.IOException;

public class EjemplosSystem {

 public static void main(String[] args) {
  char c;
  try {
   c=(char)System.in.read();
  } catch (IOException e) {
   e.printStackTrace();
  }
 }
}

Para leer cadenas de datos es necesario emplear una estructura de repetición while o for y unir los caracteres.

import java.io.IOException;

public class EjemplosSystem {

 public static void main(String[] args) {
  char c;
  String cadena="";
  try {
   while((c=(char)System.in.read()) != '\n')
    cadena = cadena + c;  
  } catch (IOException e) {
   e.printStackTrace();
  }
 }
}
}

Clase PrintStream

La clase PrintStream, es necesaria para realizar la escritura de información por salida estándar. Esta clase pertenece al paquete java.io

Retorno	Método	Descripción
PrintStream	append(char c)	Agrega el carácter del parámetro al PrintStream
void	close()	Cierra el PrintStream
void	print(String s)	Imprime la cadena del parámetro
void	println()	Imprime un salto de línea
void	println(String x)	Imprime la cadena del parámetro más un salto de línea
void	write(int b)	Escribe el byte especificado del parámetro en el PrintStream

Para escribir cadenas de datos en salida estándar se requiere usar el objeto System.out.

System.out.println("Hola mundo");

Class BufferedReader

La clase BufferedReader, proporciona métodos para la captura de información en cadenas de caracteres, optimizando el proceso que se debería realizar a través del objeto “in” de la clase System. Esta clase pertenece al paquete java.io

Retorno	Método	Descripción
void	BufferedReader(Reader in)	Constructor que crea un buffer de entrada de datos a través del parámetro
void	close()	Cierra el Stream
int	read()	Lee un carácter y retorna el valor entero del carácter equivalente al código ASCII
String	readLine()	Lee una cadena de caracteres

Ejemplo de uso del método readLine

Una de las formas más simples de utilizar el BufferedReader, con entrada estándar, es a través de una estructura de repetición while para leer indefinidamente hasta no encontrar más información.

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

public class EjemplosSystem {

 public static void main(String[] args) {
  String cadena="";
  BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
  try {
   while((cadena=br.readLine())!=null){    
    //Codigo que usa el objeto cadena
   }
  } catch (IOException e) {
   e.printStackTrace();
  }
 }
}

Si se requiere capturar datos numéricos, es necesario realizar un “cast” y debe controlarse la correspondiente excepción.

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

public class EjemplosSystem {

 public static void main(String[] args) {
  String cadena="";
  BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
  int dato;
  try {
   while((cadena=br.readLine())!=null){    
    dato=Integer.parseInt(cadena);
    dato+=1;
    System.out.println(dato);
   }
  } catch (IOException e) {
   e.printStackTrace();
  }
 }
}

Entrada Estándar

10
20
30
40
50
Hola mundo

Salida Estándar

11
21
31
41
51
Exception in thread "main" java.lang.NumberFormatException: For input string: "Hola mundo"
  at java.lang.NumberFormatException.forInputString(Unknown Source)
  at java.lang.Integer.parseInt(Unknown Source)
  at java.lang.Integer.parseInt(Unknown Source)
  at EjemplosSystem.main(EjemplosSystem.java:16)

En el caso anterior queda evidencia del uso de la excepción, debido a que el texto “Hola mundo”, no se puede convertir a numero, se produce la excepción controlada por la clase java.lang.NumberFormatException.

Clase Scanner

La clase Scanner, proporciona métodos para la captura de información en diferentes tipos de datos. Esta clase pertenece al paquete java.io

Retorno	Método	Descripción
void	Scanner(File source)	Constructor que crea un Scanner que produce valores capturados desde un archivo especificado por el parámetro.
void	Scanner(InputStream source)	Constructor que crea un Scanner que produce valores capturados desde un InputStream especificado por el parámetro.
void	close()	Cierra el Scanner
boolean	hasNext()	Retorna verdadero si el Scanner posee otro token en la entrada
boolean	hasNextBigInteger()	Retorna verdadero si el Scanner posee otro token en la entrada que puede ser interpretado como BigInteger
boolean	hasNextBoolean()	Retorna verdadero si el Scanner posee otro token en la entrada que puede ser interpretado como booleano mediante las cadenas true o false
boolean	hasNextDouble()	Retorna verdadero si el Scanner posee otro token en la entrada que puede ser interpretado como double
boolean	hasNextFloat()	Retorna verdadero si el Scanner posee otro token en la entrada que puede ser interpretado como float
boolean	hasNextInt()	Retorna verdadero si el Scanner posee otro token en la entrada que puede ser interpretado como int
boolean	hasNextLine()	Retorna verdadero si el Scanner posee una nueva cadena de caracteres.
boolean	hasNextLong()	Retorna verdadero si el Scanner posee otro token en la entrada que puede ser interpretado como long
boolean	hasNextShort()	Retorna verdadero si el Scanner posee otro token en la entrada que puede ser interpretado como short
String	next()	Retorna el siguiente token como cadena de caracteres
BigInteger	nextBigInteger()	Retorna el siguiente token como BigInteger
boolean	nextBoolean()	Retorna el siguiente token como boolean
double	nextdouble()	Retorna el siguiente token como double
float	nextFloat()	Retorna el siguiente token como float
int	nextInt()	Retorna el siguiente token como int
String	nextLine()	Retorna la siguiente línea como cadena de caracteres
long	nextLong()	Retorna el siguiente token como long
short	nextShort()	Retorna el siguiente token como short

Ejemplo de uso de los métodos hasNext, hasNextInt, next y nextInt

Conociendo los datos de entrada, es de bastante utilidad la clase Scanner, debido a que esta no requiere realizar “cast” en caso en que los datos sean diferentes de String. Por otro lado, es sencillo controlar el tipo de dato del siguiente token evitando presencia de excepciones.

import java.util.Scanner;

public class EjemplosSystem {

 public static void main(String[] args) {
  Scanner s = new Scanner(System.in);
  int dato;
  while(s.hasNext()){    
   if(s.hasNextInt()){
    dato=s.nextInt();
    dato+=1;
    System.out.println(dato);     
   }else{
    System.out.println(s.next());
   }
  }
 }
}

Entrada Estándar

10
20
30
40
50
Hola mundo

Salida Estándar

11
21
31
41
51
Hola mundo