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课程：基本I/O
章节：I/O流

命令行I/O

程序通常从命令行运行，并在命令行环境中与用户交互。Java平台通过两种方式支持这种交互：标准流和控制台。

标准流

标准流是许多操作系统的特性。默认情况下，它们从键盘读取输入并将输出写入显示器。它们还支持文件和程序之间的输入/输出，但该特性由命令行解释器控制，而不是程序本身。

Java平台支持三种标准流：标准输入（通过System.in访问）、标准输出（通过System.out访问）和标准错误（通过System.err访问）。这些对象是自动定义的，不需要打开。标准输出和标准错误都是用于输出；将错误输出分开可以使用户将常规输出重定向到文件，并仍然能够读取错误消息。有关更多信息，请参阅您的命令行解释器的文档。

您可能期望标准流是字符流，但出于历史原因，它们是字节流。System.out和System.err被定义为PrintStream对象。虽然它在技术上是字节流，但PrintStream利用一个内部字符流对象来模拟许多字符流的功能。

相比之下，System.in是一个没有字符流功能的字节流。要将标准输入用作字符流，可以将System.in包装在InputStreamReader中。

InputStreamReader cin = new InputStreamReader(System.in);

控制台

标准流的更高级替代方案是控制台。这是一种预定义的Console类型的对象，具有标准流提供的大部分功能，以及其他功能。控制台在安全密码输入方面特别有用。控制台对象还通过其reader和writer方法提供真正的字符流的输入和输出流。

在程序使用控制台之前，必须尝试通过调用System.console()来检索控制台对象。如果控制台对象可用，此方法将返回它。如果System.console返回NULL，则不允许使用控制台操作，这可能是因为操作系统不支持它们，或者因为在非交互式环境中启动了程序。

控制台对象通过其readPassword方法支持安全密码输入。该方法通过两种方式帮助确保密码安全输入。首先，它禁止回显，因此密码在用户屏幕上不可见。其次，readPassword返回一个字符数组，而不是String，因此可以覆盖密码，一旦不再需要，即可从内存中删除它。

这个示例是一个用于更改用户密码的原型程序。它演示了几个Console方法。

import java.io.Console;
import java.util.Arrays;
import java.io.IOException;

public class Password {
    
    public static void main (String args[]) throws IOException {

        Console c = System.console();
        if (c == null) {
            System.err.println("没有控制台。");
            System.exit(1);
        }

        String login = c.readLine("请输入您的登录名：");
        char [] oldPassword = c.readPassword("请输入您的旧密码：");

        if (verify(login, oldPassword)) {
            boolean noMatch;
            do {
                char [] newPassword1 = c.readPassword("请输入您的新密码：");
                char [] newPassword2 = c.readPassword("请再次输入新密码：");
                noMatch = ! Arrays.equals(newPassword1, newPassword2);
                if (noMatch) {
                    c.format("密码不匹配，请重试。%n");
                } else {
                    change(login, newPassword1);
                    c.format("%s的密码已更改。%n", login);
                }
                Arrays.fill(newPassword1, ' ');
                Arrays.fill(newPassword2, ' ');
            } while (noMatch);
        }

        Arrays.fill(oldPassword, ' ');
    }
    
    // 虚拟的验证方法。
    static boolean verify(String login, char[] password) {
        // 在这个示例中，这个方法总是返回true。
        // 根据您的规则修改此方法以验证密码。
        return true;
    }

    // 虚拟的更改方法。
    static void change(String login, char[] password) {
        // 根据您的规则修改此方法以更改密码。
    }
}

Password类遵循以下步骤：

尝试检索Console对象。如果对象不可用，则中止。
调用Console.readLine提示并读取用户的登录名。
调用Console.readPassword提示并读取用户的现有密码。
调用verify确认用户是否有权更改密码。（在这个示例中，verify是一个虚拟方法，总是返回true。）
重复以下步骤，直到用户两次输入相同的密码：
1. 调用Console.readPassword两次提示并读取新密码。
2. 如果用户两次输入的密码相同，调用change来更改密码。（同样，change是一个虚拟方法。）
3. 用空格覆盖两个密码。
用空格覆盖旧密码。