Java：高效地从文本文件读取并填充二维数组

import java.io.File;
import java.io.FileNotFoundException;
import java.util.Scanner;

public class MatrixReader {

    /**
     * 预扫描文件以确定矩阵的行数和列数。
     * 假设文件格式为每行一个矩阵行，每个字符一个元素。
     *
     * @param filePath 文本文件的路径。
     * @return 包含行数和列数的 int 数组，例如 {rows, cols}。
     * @throws FileNotFoundException 如果文件不存在。
     * @throws IllegalArgumentException 如果文件为空或格式不正确。
     */
    private static int[] getMatrixDimensions(String filePath) throws FileNotFoundException {
        File file = new File(filePath);
        if (!file.exists()) {
            throw new FileNotFoundException("文件未找到: " + filePath);
        }

        int rows = 0;
        int cols = 0;

        try (Scanner scanner = new Scanner(file)) {
            if (scanner.hasNextLine()) {
                String firstLine = scanner.nextLine();
                cols = firstLine.length(); // 列数等于第一行字符长度
                rows++; // 第一行已经计数
            } else {
                throw new IllegalArgumentException("文件为空，无法确定矩阵维度。");
            }

            // 遍历剩余行以确定总行数
            while (scanner.hasNextLine()) {
                scanner.nextLine();
                rows++;
            }
        }
        return new int[]{rows, cols};
    }
}

// ... (接上文的 MatrixReader 类)

    /**
     * 从文本文件读取数据并填充到二维整型矩阵中。
     * 文件格式假设为每行一个矩阵行，每个字符一个元素。
     *
     * @param filePath 文本文件的路径。
     * @return 填充好的二维整型矩阵。
     * @throws FileNotFoundException 如果文件不存在。
     * @throws IllegalArgumentException 如果文件为空或格式不正确。
     */
    public static int[][] readMatrixFromFile(String filePath) throws FileNotFoundException {
        int[] dimensions = getMatrixDimensions(filePath);
        int rows = dimensions[0];
        int cols = dimensions[1];

        if (rows == 0 || cols == 0) {
            throw new IllegalArgumentException("矩阵维度为零，请检查文件内容。");
        }

        int[][] matrix = new int[rows][cols];
        File file = new File(filePath);

        try (Scanner scanner = new Scanner(file)) {
            int currentRowIdx = 0;
            while (scanner.hasNextLine() && currentRowIdx < rows) {
                String line = scanner.nextLine();
                // 确保当前行的长度与预期的列数匹配
                if (line.length() != cols) {
                    throw new IllegalArgumentException("文件格式错误：第 " + (currentRowIdx + 1) + " 行长度不一致。");
                }

                char[] charArray = line.toCharArray();
                for (int colIdx = 0; colIdx < cols; colIdx++) {
                    // 将字符转换为数字值
                    // 注意：Character.getNumericValue() 适用于单个数字字符 '0'-'9'
                    // 对于非数字字符或多位数，需要更复杂的解析逻辑
                    matrix[currentRowIdx][colIdx] = Character.getNumericValue(charArray[colIdx]);
                }
                currentRowIdx++;
            }
        }
        return matrix;
    }

    // 示例：打印矩阵以验证
    public static void printMatrix(int[][] matrix) {
        if (matrix == null || matrix.length == 0) {
            System.out.println("矩阵为空或维度为零。");
            return;
        }
        for (int i = 0; i < matrix.length; i++) {
            for (int j = 0; j < matrix[i].length; j++) {
                System.out.print(matrix[i][j] + " ");
            }
            System.out.println();
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        String filePath = "./src/User/url.txt"; // 请替换为你的文件路径
        try {
            int[][] myMatrix = readMatrixFromFile(filePath);
            System.out.println("成功从文件读取矩阵:");
            printMatrix(myMatrix);
        } catch (FileNotFoundException e) {
            System.err.println("错误: 文件未找到 - " + e.getMessage());
        } catch (IllegalArgumentException e) {
            System.err.println("错误: 文件内容格式不正确 - " + e.getMessage());
        } catch (Exception e) {
            System.err.println("发生未知错误: " + e.getMessage());
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

123
456
789

成功从文件读取矩阵:
1 2 3 
4 5 6 
7 8 9