Java 的 Scanner 类：控制台输入与文件扫描

Java 的 Scanner 类是一个非常方便的工具类，主要用于从控制台或文件中扫描输入数据。虽然它也可以用于扫描文件内容，但我们通常更喜欢它用于控制台输入，因为扫描文件可以通过文件流来完成。接下来，我们将通过几个简单的示例来讲解 Scanner 类的使用。

1 扫描控制台输入

通常，我们会使用 Scanner 类来扫描控制台输入，这对于初学 Java 的人来说非常有用，因为它可以轻松地获取用户输入的数据。

示例 1：基本输入

import java.util.Scanner;public class ConsoleInputExample {public static void main(String[] args) {Scanner scanner = new Scanner(System.in); // 创建 Scanner 对象，从标准输入流中读取数据System.out.print("请输入一个整数：");int num = scanner.nextInt(); // 获取用户输入的整数System.out.println("您输入的整数是：" + num);scanner.nextLine(); // 读取换行符，避免影响下一次读取System.out.print("请输入一个字符串：");String str = scanner.nextLine(); // 获取用户输入的字符串System.out.println("您输入的字符串是：" + str);scanner.close(); // 关闭 Scanner 对象}
}

在这个示例中，我们创建了一个 Scanner 对象，并使用 nextInt() 方法读取用户输入的整数，使用 nextLine() 方法读取用户输入的字符串。注意，在读取整数后，我们需要调用 nextLine() 方法来读取换行符，以避免影响下一次读取。

示例 2：多行输入

import java.util.Scanner;public class MultiLineInputExample {public static void main(String[] args) {Scanner scanner = new Scanner(System.in); // 创建 Scanner 对象，从标准输入流中读取数据System.out.println("请输入多行文本，以空行结束：");StringBuilder sb = new StringBuilder(); // 创建 StringBuilder 对象，用于保存读取的文本String line = scanner.nextLine(); // 读取输入流中的第一行while (!line.isEmpty()) { // 如果读取的行不为空，则继续读取下一行sb.append(line).append("\n"); // 将当前行的内容添加到 StringBuilder 对象中，并换行line = scanner.nextLine(); // 读取下一行}System.out.println("您输入的文本是：\n" + sb.toString()); // 打印读取的文本scanner.close(); // 关闭 Scanner 对象}
}

在这个示例中，我们使用 nextLine() 方法读取多行文本，直到用户输入空行为止。

示例 3：其他常用方法

import java.util.Scanner;public class ScannerMethodsExample {public static void main(String[] args) {Scanner scanner = new Scanner(System.in); // 创建 Scanner 对象，从标准输入流中读取数据System.out.print("请输入一个整数：");if (scanner.hasNextInt()) { // 判断输入流中是否有下一个整数int num = scanner.nextInt(); // 读取输入流中的下一个整数System.out.println("您输入的整数是：" + num);} else {System.out.println("输入的不是整数！");}scanner.nextLine(); // 读取输入流中的换行符System.out.print("请输入多个单词，以空格分隔：");while (scanner.hasNext()) { // 判断输入流中是否还有下一个标记String word = scanner.next(); // 读取输入流中的下一个单词System.out.println("您输入的单词是：" + word);}scanner.nextLine(); // 读取输入流中的换行符System.out.print("请输入一个实数：");if (scanner.hasNextDouble()) { // 判断输入流中是否有下一个实数double num = scanner.nextDouble(); // 读取输入流中的下一个实数System.out.println("您输入的实数是：" + num);} else {System.out.println("输入的不是实数！");}scanner.nextLine(); // 读取输入流中的换行符System.out.print("请输入一个字符串：");if (scanner.hasNextLine()) { // 判断输入流中是否有下一行String line = scanner.nextLine(); // 读取输入流中的下一行System.out.println("您输入的字符串是：" + line);} else {System.out.println("输入的不是字符串！");}scanner.close(); // 关闭 Scanner 对象}
}

在这个示例中，我们展示了 Scanner 类的其他常用方法，如 hasNextInt()、hasNext()、hasNextDouble() 和 hasNextLine()。

2 扫描文件

Scanner 类也可以用于扫描文件内容，以下是一个简单的示例：

示例 1：逐行读取文件

import java.io.File;
import java.io.FileNotFoundException;
import java.util.Scanner;public class FileScannerExample {public static void main(String[] args) {try {// 创建 File 对象，表示要扫描的文件File file = new File("docs/安装环境.md");Scanner scanner = new Scanner(file); // 创建 Scanner 对象，从文件中读取数据while (scanner.hasNextLine()) { // 判断文件中是否有下一行String line = scanner.nextLine(); // 读取文件中的下一行System.out.println(line); // 打印读取的行}scanner.close(); // 关闭 Scanner 对象} catch (FileNotFoundException e) {System.out.println("文件不存在！");}}
}

在这个示例中，我们创建了一个 File 对象，表示要扫描的文件。然后，我们使用 Scanner 类的构造方法来创建 Scanner 对象，并将文件作为参数传递给构造方法。在 while 循环中，我们使用 hasNextLine() 方法来判断文件中是否有下一行，如果有，则使用 nextLine() 方法读取该行字符串，并使用 println() 方法将其打印出来。最后，我们在程序结束前使用 close() 方法关闭 Scanner 对象。

示例 2：读取整个文件内容

import java.io.File;
import java.io.FileNotFoundException;
import java.util.Scanner;public class WholeFileScannerExample {public static void main(String[] args) {try {// 创建 File 对象，表示要扫描的文件Scanner scanner = new Scanner(new File("docs/安装环境.md")); // 创建 Scanner 对象，从文件中读取数据scanner.useDelimiter("\\Z"); // 设置分隔符为文件结尾if (scanner.hasNext()) { // 判断文件中是否有下一行String content = scanner.next(); // 读取文件中的下一行System.out.println(content); // 打印读取的行}scanner.close(); // 关闭 Scanner 对象} catch (FileNotFoundException e) {System.out.println("文件不存在！");}}
}

在这个示例中，我们使用 useDelimiter("\\Z") 方法将分隔符设置为文件结尾，以便读取整个文件内容。

3 查找匹配项

Scanner 类还提供了一些以 find 开头的方法，用于查找匹配项。以下是一些示例：

示例 1：查找字符串中的单词

import java.util.Scanner;public class FindExample {public static void main(String[] args) {String input = "good good study, day day up.";Scanner scanner = new Scanner(input);String result;// 使用 findInLine() 方法查找字符串中的单词result = scanner.findInLine("study");System.out.println("findInLine(): " + result); // 输出 "study"// 使用 findWithinHorizon() 方法查找字符串中的单词scanner = new Scanner(input);result = scanner.findWithinHorizon("study", 20);System.out.println("findWithinHorizon(): " + result); // 输出 "study"scanner.close(); // 关闭 Scanner 对象}
}

在这个示例中，我们使用 findInLine() 方法和 findWithinHorizon() 方法分别查找字符串中的单词 “study”。

示例 2：使用正则表达式查找文件中的关键字

import java.io.File;
import java.io.FileNotFoundException;
import java.util.Scanner;
import java.util.regex.Pattern;public class RegexFindExample {public static void main(String[] args) {try {// 创建 File 对象，表示要扫描的文件Scanner scanner = new Scanner(new File("docs/安装环境.md")); // 创建 Scanner 对象，从文件中读取数据Pattern pattern = Pattern.compile("op..jdk");String result;while ((result = scanner.findWithinHorizon(pattern, 0)) != null) {System.out.println("findWithinHorizon(): " + result);}scanner.close(); // 关闭 Scanner 对象} catch (FileNotFoundException e) {System.out.println("文件不存在！");}}
}

在这个示例中，我们使用正则表达式 op..jdk 来查找文件中的关键字 “openjdk”。

4 小结

总之，Scanner 类是一个功能强大的输入处理工具类，不仅可以扫描控制台的输入流，还可以扫描文件，并且提供了多种方法来读取不同类型的数据，如 next()、nextInt()、nextLine()、nextDouble() 等。此外，还可以通过 useDelimiter() 方法设置分隔符，通过 findInLine()、findWithinHorizon() 方法查找匹配项等。熟练掌握 Scanner 类的使用，将极大地提高我们在处理输入数据时的效率和灵活性。

5 思维导图

6 参考链接

Java Scanner：金控控制台输入，还能扫描文件