Введення з клавіатури

1. Читання з консолі, System.in

У попередніх лекціях ми ознайомилися з командами виведення на екран. Для цього ми використовували об'єкт System.out і його методи print() і println(). Просто і зручно.

Однак, як ви вже, напевно, здогадуєтеся, самого лише виведення на екран замало. Мета більшості програм — зробити щось корисне для користувача. Тому дуже часто є потреба в тому, щоб користувач міг вводити дані з клавіатури.

Так само як для виведення, для введення даних теж є спеціальний об'єкт — System.in. Але, на жаль, він не настільки зручний, як нам хотілося б. Цей об'єкт дає змогу зчитувати дані з клавіатури по одному символу за раз.

Ось чому ми скористаємося ще одним класом, який у парі з об'єктом System.in дасть нам усе, що потрібно. У Java вже давно є класи на всі випадки життя. З одним із них ми зараз і познайомимося.

2. Клас Scanner

Клас Scanner (повне ім'я java.util.Scanner) вміє зчитувати дані з різних джерел: консолі, файлів, інтернету. Якщо ми хочемо, щоб він зчитував дані з клавіатури, ми маємо передати йому об'єкт System.in як параметр — джерело даних. А об'єкт типу Scanner вже сам розбереться, що з ним робити.

Зчитування з клавіатури за допомогою об'єкта типу Scanner матиме приблизно такий вигляд:

Scanner console = new Scanner(System.in);
String name = console.nextLine();
int age = console.nextInt();

На вигляд начебто нескладно, але чи так все просто насправді?

Гадаю, у вас виникла купа запитань, і зараз ми на них відповімо.

Але спершу наведемо приклад повної програми, в якій використовується клас Scanner:

import java.util.Scanner;
public class Solution {
   public static void main(String[] args)
   {
      Scanner console = new Scanner(System.in);
      String name = console.nextLine();
      int age = console.nextInt();

      System.out.println("Name: " + name);
      System.out.println("Age: " + age);
   }
}

3. Створення об'єкта Scanner

Перше запитання — що це за рядок Scanner console = new Scanner(System.in);?

Такий рядок може збивати з пантелику, проте вам будуть постійно траплятися подібні речі. Отже, здається, настав час пояснити, що тут написано.

Згадаймо, як ми зазвичай створюємо змінну з текстом:

String str = "текст";

Спочатку ми пишемо тип змінної (String), потім її ім'я (str) і, нарешті, після знака рівності пишемо значення.

У нашому дивному рядку насправді все так само:

Scanner console = new Scanner(System.in);

Усе, що записано ліворуч від знака рівності, — це оголошення змінної типу Scanner з іменем console. Можна було назвати її, наприклад, s або scanner, або навіть keyboard. Тоді код мав би такий вигляд:

Scanner s = new Scanner(System.in);
String name = s.nextLine();
int age = s.nextInt();

Scanner scanner = new Scanner(System.in);
String name = scanner.nextLine();
int age = scanner.nextInt();

Scanner keyboard = new Scanner(System.in);
String name = keyboard.nextLine();
int age = keyboard.nextInt();

Гадаю, тепер усе стало набагато ясніше.

А от код, записаний праворуч від знака рівності, трохи складніший. Ідеться про new Scanner(System.in); Однак тут теж нічого надприродного немає.

У цьому коді ми кажемо Java-машині: створи новий об'єкт (слово new) типу Scanner і передай у нього як параметр те, звідки новостворений об'єкт Scanner братиме дані, — об'єкт System.in.

Після виконання всього цього рядка в нас з'явиться змінна з іменем console типу Scanner, за допомогою якої наша програма зможе зчитувати дані з клавіатури.

4. Виклик методів

У наведеному вище прикладі наша змінна console типу Scanner зберігала в собі посилання на об'єкт типу Scanner.

Щоб викликати методи об'єкта, на який посилається змінна, потрібно після імені змінної поставити крапку, а потім ім'я методу й параметри. Загальний вигляд цієї команди такий:

змінна.метод(параметри);

Приклади:

System.out.println("Привіт");

System.out.println(1);

Якщо ви не плануєте передавати у функцію параметри, потрібно ставити просто порожні дужки:

змінна.метод();

Приклад:

System.out.println();

5. Введення даних з консолі

Вводити дані з клавіатури, коли в нас є об'єкт типу Scanner, дуже легко.

Щоб зчитати з клавіатури рядок, потрібна команда

String str = console.nextLine();

Коли програма дійде до виконання цього рядка, вона зупиниться й очікуватиме, поки користувач уведе дані й натисне клавішу Enter. Після цього все, що ввів користувач, буде збережено в змінній str.

Щоб зчитати з клавіатури число, потрібна команда

int number = console.nextInt();

Тут усе аналогічно попередній команді. Коли програма дійде до виконання цього рядка, вона зупиниться й очікуватиме, поки користувач уведе дані й натисне клавішу Enter. Після цього все, що ввів користувач, буде перетворено на число і збережено в змінній number.

Якщо користувач увів дані, які неможливо перетворити на ціле число, виникне помилка в програмі, і вона завершиться.

Щоб зчитати з клавіатури дробове число, потрібна команда

double number = console.nextDouble();

Ця команда повністю аналогічна команді nextInt(), лише з тією різницею, що вона перевіряє, чи можна введені дані перетворити на число double.

Приклад програми, яка зчитує з клавіатури два числа й виводить їх суму:

import java.util.Scanner;
public class Solution {
   public static void main(String[] args)
   {
      Scanner console = new Scanner(System.in);
      int a = console.nextInt();
      int b = console.nextInt();

      System.out.println(a + b);
   }
}

6. Інші методи класу Scanner

Це, до речі, були не всі методи класу Scanner. Повний список матиме приблизно такий вигляд:

nextByte()

nextShort()

nextInt()

nextLong()

nextFloat()

nextDouble()

nextBoolean()

next()

nextLine()

Крім того, є методи, які дають змогу перевірити тип іще не зчитаних даних (щоб знати, яким методом їх зчитувати).

hasNextByte()

hasNextShort()

hasNextInt()

hasNextLong()

hasNextFloat()

hasNextDouble()

hasNextBoolean()

hasNext()

hasNextLine()

7. Введення даних з рядка

Ми вже говорили вище, що клас Scanner вміє зчитувати дані з різних джерел. І одне з цих джерел — рядок тексту.

Отакий вигляд це має:

String str = "текст";
Scanner scanner = new Scanner(str);

Замість об'єкта System.in ми під час створення об'єкта типу Scanner передаємо в нього рядок — str. І тепер об'єкт scanner буде зчитувати дані з рядка. Приклад:

import java.util.Scanner;
public class Solution {
   public static void main(String[] args)
   {
      String str = "10 20 40 60";
      Scanner scanner = new Scanner(str);
      int a = scanner.nextInt();
      int b = scanner.nextInt();

      System.out.println(a + b);
   }
}

// a == 10;
// b == 20;
На екран буде виведено: 30