Java IO笔记(ByteArrayInputStream/ByteArrayOutputStream)


(最近刚来到简书平台,以前在CSDN上写的一些东西,也在逐渐的移到这儿来,有些篇幅是很早的时候写下的,因此可能会看到一些内容杂乱的文章,对此深感抱歉,以下为正文)


正文

本篇要讲述的是ByteArrayInputStream类和ByteArrayOutputStream类。
首先让我们来看看ByteArrayOutputStream的源码:

ByteArrayOutputStream类

package java.io;
 
import java.util.Arrays;
 
public class ByteArrayOutputStream extends OutputStream {
 
    protected byte buf[];
 
    protected int count;
 
    public ByteArrayOutputStream() {
        this(32);
    }
 
    public ByteArrayOutputStream(int size) {
        if (size < 0) {
            throw new IllegalArgumentException("Negative initial size: "
                                               + size);
        }
        buf = new byte[size];
    }
 
    private void ensureCapacity(int minCapacity) {
        // overflow-conscious code
        if (minCapacity - buf.length > 0)
            grow(minCapacity);
    }
 
    private static final int MAX_ARRAY_SIZE = Integer.MAX_VALUE - 8;
 
    private void grow(int minCapacity) {
        // overflow-conscious code
        int oldCapacity = buf.length;
        int newCapacity = oldCapacity << 1;
        if (newCapacity - minCapacity < 0)
            newCapacity = minCapacity;
        if (newCapacity - MAX_ARRAY_SIZE > 0)
            newCapacity = hugeCapacity(minCapacity);
        buf = Arrays.copyOf(buf, newCapacity);
    }
 
    private static int hugeCapacity(int minCapacity) {
        if (minCapacity < 0) // overflow
            throw new OutOfMemoryError();
        return (minCapacity > MAX_ARRAY_SIZE) ?
            Integer.MAX_VALUE :
            MAX_ARRAY_SIZE;
    }
 
    public synchronized void write(int b) {
        ensureCapacity(count + 1);
        buf[count] = (byte) b;
        count += 1;
    }
 
    public synchronized void write(byte b[], int off, int len) {
        if ((off < 0) || (off > b.length) || (len < 0) ||
            ((off + len) - b.length > 0)) {
            throw new IndexOutOfBoundsException();
        }
        ensureCapacity(count + len);
        System.arraycopy(b, off, buf, count, len);
        count += len;
    }
 
    public synchronized void writeTo(OutputStream out) throws IOException {
        out.write(buf, 0, count);
    }
 
    public synchronized void reset() {
        count = 0;
    }
 
    public synchronized byte toByteArray()[] {
        return Arrays.copyOf(buf, count);
    }
 
    public synchronized int size() {
        return count;
    }
 
    public synchronized String toString() {
        return new String(buf, 0, count);
    }
 
    public synchronized String toString(String charsetName)
        throws UnsupportedEncodingException
    {
        return new String(buf, 0, count, charsetName);
    }
 
    @Deprecated
    public synchronized String toString(int hibyte) {
        return new String(buf, hibyte, 0, count);
    }
 
    public void close() throws IOException {
    }
 
}

从源码可以看出,该类继承了OutputStream输出流,其中封装了一个byte类型的数组buf作为数据的缓存区,当进行数据写人的时候,数据会不断地写入buf缓存区中,该缓存区默认大小为32字节。每一次写人数据后,都要执行ensureCapacity方法来确定缓存区容量十分能够容纳写入数据,如果不够的时候会执行grow方法,将容量翻倍以适应写入的数据。当写入完成后,我们可以通过toByteArray方法,来获得缓存区数组的一个副本。因为这个特性,我们可以使用ByteArrayOutputStream进行一次性的数据写入。

下面举例说明ByteArrayOutputStream的使用方法:

package ByteArrayIO;
 
import java.io.ByteArrayOutputStream;
import java.io.File;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileNotFoundException;
import java.io.IOException;
 
public class ByteArrayIOTest {
    public static void main(String[] args) {
        try {
            File file = new File("./src/file/test.txt");
            FileInputStream fis = new FileInputStream(file);
            ByteArrayOutputStream baos = new ByteArrayOutputStream();
            int len;
            while ((len = fis.read()) != -1) {
                baos.write(len);
            }
            String messages = baos.toString();
            System.out.println(messages);
            fis.close();
            baos.close();
        } catch (FileNotFoundException e) {
            // TODO Auto-generated catch block
            e.printStackTrace();
        } catch (IOException e) {
            // TODO Auto-generated catch block
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

执行上述代码,可以在控制台看到以下打印:


控制台输出

从打印可以看文件中的所有数据都被存放在了ByteOutputStream中的缓存区中。值得一提的是,ByteArrayOutputStream还介绍到,是否关闭流并不会影响到方法的执行,也就是说,即使流关闭了,数据依然存在。

下面来说说ByteArrayInputStream,首先贴出其源码:

package java.io;
 
public
class ByteArrayInputStream extends InputStream {
 
    protected byte buf[];
 
    protected int pos;
 
    protected int mark = 0;
 
    protected int count;
 
    public ByteArrayInputStream(byte buf[]) {
        this.buf = buf;
        this.pos = 0;
        this.count = buf.length;
    }
 
    public ByteArrayInputStream(byte buf[], int offset, int length) {
        this.buf = buf;
        this.pos = offset;
        this.count = Math.min(offset + length, buf.length);
        this.mark = offset;
    }
 
    public synchronized int read() {
        return (pos < count) ? (buf[pos++] & 0xff) : -1;
    }
 
    public synchronized int read(byte b[], int off, int len) {
        if (b == null) {
            throw new NullPointerException();
        } else if (off < 0 || len < 0 || len > b.length - off) {
            throw new IndexOutOfBoundsException();
        }
 
        if (pos >= count) {
            return -1;
        }
 
        int avail = count - pos;
        if (len > avail) {
            len = avail;
        }
        if (len <= 0) {
            return 0;
        }
        System.arraycopy(buf, pos, b, off, len);
        pos += len;
        return len;
    }
 
    public synchronized long skip(long n) {
        long k = count - pos;
        if (n < k) {
            k = n < 0 ? 0 : n;
        }
 
        pos += k;
        return k;
    }
 
    public synchronized int available() {
        return count - pos;
    }
 
    public boolean markSupported() {
        return true;
    }
 
    public void mark(int readAheadLimit) {
        mark = pos;
    }
 
    public synchronized void reset() {
        pos = mark;
    }
 
    public void close() throws IOException {
    }
 
}

从源码中可以看出,ByteArrayInputStream完全是基于字节数组来实现的,下面我们来详细分析一下。
ByteArrayInputStream中封装了几个属性:

  1. buf数组用于存储从流中读取的数据
  2. pos表示下一个即将被读取的字节索引
  3. mark表示被标记的索引位置,当调用reset方法时,pos的值重置为mark值。mark方法中的参数无实际意义(也许有,但我没看明白T_T)
  4. count表示字节流的总长度。

下面写一个小例子来说明这些方法的使用:

package ByteArrayIO;
 
import java.io.ByteArrayInputStream;
 
public class ByteArrayIOTest2 {
 
    public static final int LENGTH = 3;
    public static final byte[] datas = { 0x61, 0x62, 0x63, 0x64, 0x65, 0x66,
            0x67, 0x68, 0x69, 0x6A, 0x6B, 0x6C, 0x6D, 0x6E, 0x6F, 0x70, 0x71,
            0x72, 0x73, 0x74, 0x75, 0x76, 0x77, 0x78, 0x79, 0x7A };
 
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("源数据为:"+new String(datas, 0, datas.length));
        new ByteArrayIOTest2().test();
    }
 
    private void test() {
        ByteArrayInputStream bais = new ByteArrayInputStream(datas);
        int len;
        //将数据源中的数据全部读出,并打印,此时pos应该与count想等
        while((len = bais.read()) != -1){
            System.out.print((char)len);
        }
        //将pos重置为0
        bais.reset();
        //将pos向后跳跃5个字节
        bais.skip(5);
        //将此处做上标记,下次reset时,pos定位在标记处,这里的参数0无实际意义
        bais.mark(0);
        System.out.println("\r\n"+(char)bais.read());
        bais.skip(10);
        System.out.println((char)bais.read());
        bais.reset();
        System.out.println((char)bais.read());
    }
}

同样,ByteAarrayInputStream在流关闭时,也不会影响方法的执行,不会抛出异常,并且数据仍然存在。
以上为本篇的全部内容。

©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 211,376评论 6 491
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 90,126评论 2 385
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 156,966评论 0 347
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 56,432评论 1 283
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 65,519评论 6 385
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 49,792评论 1 290
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 38,933评论 3 406
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 37,701评论 0 266
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 44,143评论 1 303
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 36,488评论 2 327
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 38,626评论 1 340
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 34,292评论 4 329
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 39,896评论 3 313
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 30,742评论 0 21
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 31,977评论 1 265
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 46,324评论 2 360
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 43,494评论 2 348

推荐阅读更多精彩内容