Пользовательский ввод в Java с Scanner

Для большинства начинающих программистов самый простой способ читать ввод с клавиатуры — это java.util.Scanner. Он оборачивает System.in (стандартный поток ввода) и предоставляет методы nextInt, nextDouble и nextLine. В этой главе рассматриваются API Scanner, известная проблема «Scanner пропускает строку» и альтернативы, когда Scanner перестаёт подходить.

Создание Scanner

Scanner находится в пакете java.util, поэтому нужен import:

import java.util.Scanner;

public class Greeter {
    public static void main(String[] args) {
        Scanner in = new Scanner(System.in);
        System.out.print("What is your name? ");
        String name = in.nextLine();
        System.out.println("Hello, " + name + "!");
    }
}

Scanner следует закрывать после использования — но если закрыть scanner над System.in, стандартный ввод будет закрыт для всей программы. В коротких скриптах можно пропустить close(). В более длинном коде используйте try-with-resources для scanner'ов над файлами, но не для System.in.

Методы чтения

Используйте варианты hasNext... для проверки ввода перед его считыванием.

Полный цикл запросов

import java.util.Scanner;

public class Calculator {
    public static void main(String[] args) {
        Scanner in = new Scanner(System.in);

        System.out.print("First number: ");
        double a = in.nextDouble();

        System.out.print("Second number: ");
        double b = in.nextDouble();

        System.out.println("Sum: " + (a + b));
    }
}

Если пользователь вводит не число, nextDouble бросает InputMismatchException. Обработку этого мы рассмотрим ниже.

Классическая проблема — nextInt оставляет символ новой строки

После nextInt() или nextDouble() scanner оставляет завершающий символ новой строки в буфере. Следующий вызов nextLine() вернёт пустую строку:

System.out.print("age? ");
int age = in.nextInt();        // user types "30" then Enter

System.out.print("name? ");
String name = in.nextLine();   // returns "" — the leftover newline
String name2 = in.nextLine();  // returns the typed name

Два распространённых способа исправить это:

• После nextInt() / nextDouble() вызывайте in.nextLine(), чтобы сбросить остаток строки.
• Используйте nextLine() везде и разбирайте строку самостоятельно:

System.out.print("age? ");
int age = Integer.parseInt(in.nextLine().trim());

Второй стиль становится чище, когда нужна валидация.

Валидация с hasNext...

Scanner in = new Scanner(System.in);
System.out.print("Enter a number: ");

while (!in.hasNextInt()) {
    System.out.print("That isn't an integer. Try again: ");
    in.next();   // discard the bad token
}
int value = in.nextInt();
System.out.println("You entered: " + value);

Чтение до конца файла

Распространённый шаблон пакетной обработки — читать, пока пользователь не нажмёт Ctrl+D (Linux/macOS) или Ctrl+Z затем Enter (Windows):

Scanner in = new Scanner(System.in);
int total = 0;
while (in.hasNextInt()) {
    total += in.nextInt();
}
System.out.println("Total: " + total);

BufferedReader — когда Scanner недостаточно быстр

Для соревновательного программирования или при чтении десятков тысяч строк BufferedReader значительно быстрее Scanner:

import java.io.BufferedReader;
import java.io.InputStreamReader;

BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
String line = br.readLine();
int n = Integer.parseInt(line.trim());

Кода чуть больше, но ускорение в 10–20 раз — обычное дело.

System.console() — только для интерактивных сессий

Когда программа подключена к реальному терминалу, System.console() возвращает объект Console с readLine и readPassword (который не отображает символы):

java.io.Console c = System.console();
if (c != null) {
    String user = c.readLine("Username: ");
    char[] pass = c.readPassword("Password: ");
    // ... use pass ...
    java.util.Arrays.fill(pass, ' ');  // zero out the password buffer
}

System.console() возвращает null, когда программа запускается через IDE, перенаправляющую stdin, поэтому не полагайтесь на него для общего ввода.

Демонстрация

Приведённый ниже запускаемый код использует System.in. Поскольку runner не поддерживает интерактивный ввод, в этой версии чтение идёт из фиксированной строки — что близко к обычному использованию Scanner:

Что дальше

Часть 2 на этом завершается. Следующая часть, Управление потоком, начинается с Java if, else и else if и продолжается switch и циклами, которые лежат в основе большинства программной логики.

Практика