复习：操作系统：文件

Java和C#都提供了文件操作相关的类库，名称空间都命名为IO。

PS：这是和JavaScript在功能上最大的不同，也是前端需要node.js的原因

清理资源

锁

当我们对文件进行读写操作的时候，注意我们是对文件进行了某种程度的“占有”的，即：不允许其他线程/进程对文件进行操作。比如：

• A在写文件的时候，肯定是不允许B来读写这个文件的，这不乱套么？
• A在读文件的时候，可能允许B来读这个文件
  

允许不允许是通过“锁（lock）”机制实现的。

• 锁可以分类，比如读的时候加“读锁”，写的时候加“写锁”，
• 读写之前都要检查文件上有没有被加锁，没有加锁才能操作，
• 操作之前就要加锁
  
• 加了读锁其他线程/进程就只能读不能写，加了写锁就……

这种“允许不允许”“加锁不解锁”都是由操作系统完成的，不需要我们应用开发人员操心。

通知操作系统

但是，我们要做一件事，而且千万不能忘记：

告诉操作系统，我们的活干完了。

让操作系统解锁（又被称之为：释放/清理资源、关闭流/连接）

否则，@想一想@：会出现什么情况？

文件一直被独占，其他进程/线程无法访问，只有等待……等到天荒地老啊，同学们！

而且一般情况都不会直接报错，报错信息只能通过想要操作该文件的第三方反馈（被占用无法操作/等得太久超时timeout）

接口实现

为了解决这个问题，

• Java设置了AutoCloseable接口，定义close()方法
• C#设置了IDisposable接口，定义dispose()方法

让相关I/O类实现他们，然后采取一些特定语法（C#的using()和Java的try()）帮助开发人员记得释放资源……

Stream和flush

因为缓冲机制的存在，有时候我们还是需要手动的把缓冲区里的数据“冲”到目标文件/内存中。

Java和C#首先提供了流（Stream）对象，用于传输数据。

然后在Stream中提供flush()方法，确保清空缓冲区内容。

有时候，如果忘记flush()方法，会导致文件未能接收到全部数据，也是一个很容易出bug的地方。

序列化

深入学习了对象之后，大家对序列化应该有了更深的认识。

#常见面试题：为什么需要序列化？

最典型的情形：

• 一个对象A引用了另外一个对象B，A里面存放的是B的内存堆地址
• 一旦这些二进制的数据转到文件/网络，内存堆地址还有用么？

序列化的方式方法很多，Java和C#都提供了内置的序列化机制。

也可以通过实现接口，实现自定义的序列化方法：

• Java：Serializable
• C#：ISerializable，并继承SerializableAttribute
  

绘图

因为我们项目有生成验证码的功能，需要绘图……

不管是使用绘图软件，还是代码控制，在计算机上绘制的图片的工具/过程大致都是一样的：

windows绘图板演示：

1. 首先需要一张画布，画布需要设定好大小和底色
2. 然后如果要画
   
   • 线条，就需要一只画笔，画笔可以确定线条的样式和颜色
   • 形状，就需要指定边框线条和内部填充
3. 还需要坐标，如果是：
   
   • 点，直接指定位置
     
   • 直线，需要指定起始
   • 矩形，需要指定两个对角
   • 圆形，需要指定圆心和半径
   • ……
     

   坐标一般都是以左上角为原点

最后是将上述内容转化成各种相应的图片格式。

作业

1. 现有一个email.txt文件，里面存放了若干email地址，使用分号（;）或者换行进行了分隔。请
   
   1. 删除其中重复的email地址，
   2. 并按每30个email一行（行内用;分隔）重新组织生成newEmail.txt
2. 随机生成不同颜色的、包含干扰线条和点的验证码图片（注意：当你在循环中使用随机，有可能会出现一些你意想不到的事情，请查阅资料先予以解决）
3. 将第2题代码进行重构，封装在类Captcha中（仔细考虑应该封装什么暴露什么，应该如何进行方法拆分等），并为其添加异常机制，要求能够：
   1. 显式的抛出一个自定义异常
   2. 捕获并包裹一个被抛出的异常，记入日志文件，然后再次抛出
   3. 根据不同的异常，给用户相应的友好的异常提示（控制台输出）
   4. 注意释放文件资源

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