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今日学习目标：
第 7 天：复习 & 小项目
目标
巩固本周所学的文件 I/O 知识。
完成一个 日志记录系统 项目。
实践任务
日志记录系统：
编写一个 Logger 类，每次程序运行时，记录当前时间和操作日志到 log.txt 文件中。
允许用户查询日志历史记录。
（昨天忘记发了，今早补发一下）

1. 设计说明

• Logger 类

  • 构造方法中调用 log(“程序启动”)，每次程序运行时都会记录启动时间。
  • log 方法采用 try-with-resources，使用 BufferedWriter 以追加模式写入日志；若发生异常则捕获并输出提示信息。
  • readLog 方法读取 log.txt 文件内容并输出到控制台，确保用户可以查询日志历史记录。

• 主程序

  • 提供了一个基于命令行的菜单，通过 switch-case 处理不同选项。
  • 用户可以输入新的日志信息，程序会调用 Logger 的 log 方法记录日志。
  • 查询日志选项调用 readLog() 方法展示历史记录。
  • 退出程序前调用 log(“程序退出”) 记录退出操作。

2.完整代码：

import java.io.*;
import java.text.SimpleDateFormat;
import java.util.Date;
import java.util.Scanner;public class LogSystem {// Logger 类封装了日志记录和查询的功能public static class Logger {private final String logFileName = "log.txt";private final SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");// 构造方法中记录程序启动日志public Logger() {log("程序启动");}// 记录日志，将时间戳和消息追加到 log.txt 文件中public void log(String message) {String timeStamp = sdf.format(new Date());String logEntry = timeStamp + " - " + message;try (BufferedWriter writer = new BufferedWriter(new FileWriter(logFileName, true))) {writer.write(logEntry);writer.newLine();} catch (IOException e) {System.out.println("日志记录失败: " + e.getMessage());}}// 读取日志文件内容并输出到控制台public void readLog() {File file = new File(logFileName);if (!file.exists()) {System.out.println("日志文件不存在。");return;}System.out.println("----- 日志历史记录 -----");try (BufferedReader reader = new BufferedReader(new FileReader(file))) {String line;while ((line = reader.readLine()) != null) {System.out.println(line);}} catch (IOException e) {System.out.println("读取日志失败: " + e.getMessage());}System.out.println("----- 日志结束 -----");}}// 主程序：提供简单菜单，允许用户记录日志和查询日志历史记录public static void main(String[] args) {Scanner scanner = new Scanner(System.in);Logger logger = new Logger();  // 程序启动时自动记录日志boolean exit = false;while (!exit) {System.out.println("\n请选择操作：");System.out.println("1. 记录新的日志");System.out.println("2. 查询日志历史记录");System.out.println("3. 退出");System.out.print("请输入选项(1/2/3): ");String option = scanner.nextLine();switch (option) {case "1":System.out.print("请输入要记录的日志信息: ");String logMessage = scanner.nextLine();logger.log(logMessage);System.out.println("日志记录成功。");break;case "2":logger.readLog();break;case "3":logger.log("程序退出");System.out.println("程序结束。");exit = true;break;default:System.out.println("无效的选项，请重新输入。");}}scanner.close();}
}

3. 代码分析：

3.1 引入的包与整体结构

import java.io.*;
import java.text.SimpleDateFormat;
import java.util.Date;
import java.util.Scanner;

• java.io.*：提供文件输入输出相关的类，如 FileReader、BufferedReader、FileWriter、BufferedWriter 等，用于文件的读写操作。
• java.text.SimpleDateFormat：用于格式化日期。这里用于将当前时间格式化为yyyy-MM-dd HH:mm:ss的字符串。
• java.util.Date：用于获取当前日期和时间。
• java.util.Scanner：用于从控制台接收用户输入。
  整个程序定义在一个类 LogSystem 中，其中包含一个内部静态类 Logger 和 main 方法。

3.2 Logger 类分析

3.2.1 类的属性

public static class Logger {private final String logFileName = "log.txt";private final SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");// ...
}

• logFileName：定义日志文件的名称，所有日志记录都追加写入这个文件中。
• sdf：一个 SimpleDateFormat 实例，用来格式化当前日期时间为固定格式，确保每条日志都有标准的时间戳。

3.2.2 构造方法

public Logger() {log("程序启动");
}

• 在创建Logger对象时，立即记录一条“程序启动”的日志。这可以帮助后续分析程序运行的时间点。

3.2.3 日志记录方法：log()

public void log(String message) {String timeStamp = sdf.format(new Date());String logEntry = timeStamp + " - " + message;try (BufferedWriter writer = new BufferedWriter(new FileWriter(logFileName, true))) {writer.write(logEntry);writer.newLine();} catch (IOException e) {System.out.println("日志记录失败: " + e.getMessage());}
}

• 时间戳获取：sdf.format(new Date()) 获取当前时间，并转换为字符串。
• 构造日志条目：将时间戳与用户提供的日志消息拼接，中间用 “ - ” 分隔。
• try-with-resources：使用 BufferedWriter 和 FileWriter 以追加模式打开日志文件（第二个参数 true 表示追加写入），确保操作完成后自动关闭流。
• 异常处理：捕获 IOException，如果写入过程中出错，给出友好的错误提示。

3.2.4 日志查询方法：readLog()

public void readLog() {File file = new File(logFileName);if (!file.exists()) {System.out.println("日志文件不存在。");return;}System.out.println("----- 日志历史记录 -----");try (BufferedReader reader = new BufferedReader(new FileReader(file))) {String line;while ((line = reader.readLine()) != null) {System.out.println(line);}} catch (IOException e) {System.out.println("读取日志失败: " + e.getMessage());}System.out.println("----- 日志结束 -----");
}

• 文件检查：首先判断日志文件是否存在，若不存在则提示用户并退出方法。
• 使用 try-with-resources：以自动关闭流的方式读取日志文件内容。
• 逐行读取：使用 BufferedReader 的 readLine() 方法读取文件每一行，直至文件末尾。
• 异常捕获：同样处理可能出现的 IOException，确保程序健壮性。

3.3 主程序 main() 分析

public static void main(String[] args) {Scanner scanner = new Scanner(System.in);Logger logger = new Logger();  // 程序启动时自动记录日志boolean exit = false;while (!exit) {System.out.println("\n请选择操作：");System.out.println("1. 记录新的日志");System.out.println("2. 查询日志历史记录");System.out.println("3. 退出");System.out.print("请输入选项(1/2/3): ");String option = scanner.nextLine();switch (option) {case "1":System.out.print("请输入要记录的日志信息: ");String logMessage = scanner.nextLine();logger.log(logMessage);System.out.println("日志记录成功。");break;case "2":logger.readLog();break;case "3":logger.log("程序退出");System.out.println("程序结束。");exit = true;break;default:System.out.println("无效的选项，请重新输入。");}}scanner.close();
}

• Scanner 对象：用于读取用户的输入。
• Logger 实例：实例化 Logger 对象时自动记录“程序启动”，确保每次程序运行都有记录。
• 菜单循环：
  • 使用 while 循环不断展示菜单，直到用户选择退出。
  • 选项 “1”：提示用户输入日志信息，并调用logger.log()方法记录该信息。操作完成后反馈“日志记录成功”。
  • 选项 “2”：调用 logger.readLog() 方法读取并显示日志历史记录。
  • 选项 “3”：在退出前记录一条“程序退出”的日志，然后结束循环。
  • 对于其他输入，则提示“无效的选项”。
• 关闭资源：退出循环后调用scanner.close()关闭输入流，避免资源泄漏。

4. 今日生词

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