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InputStream 输入流

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InputStream是 Java 中用于从输入源读取数据的抽象类。它是所有输入流类的基类，提供了一系列方法来读取不同类型的数据。

要使用InputStream，你需要以下步骤：

  1. 创建InputStream对象：可以使用具体的InputStream子类，如FileInputStream、ByteArrayInputStream等，根据你的需求选择适当的子类。
  2. 打开输入流：通过创建的InputStream对象，打开与输入源（文件、网络连接等）之间的连接。
  3. 读取数据：使用InputStream对象的read()方法或其变种方法，从输入源中读取数据。read()方法返回一个整数值，表示读取到的字节数据。如果已经到达输入流的末尾，则返回-1。
  4. 处理读取的数据：对读取到的数据进行处理，可以将其写入文件、内存缓冲区等，或者直接在程序中使用。
  5. 关闭输入流：在处理完数据后，使用close()方法关闭输入流，释放资源。

下面是一个简单的示例代码，演示如何使用InputStream读取文件内容：

import java.io.FileInputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;

public class InputStreamExample {
    public static void main(String[] args) {
        try {
            // 创建InputStream对象
            InputStream inputStream = new FileInputStream("path/to/file.txt");

            // 读取数据
            int data;
            while ((data = inputStream.read()) != -1) {
                // 处理读取的数据，这里只简单地输出到控制台
                System.out.print((char) data);
            }

            // 关闭输入流
            inputStream.close();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

在这个示例中，我们首先创建了一个FileInputStream对象来读取文件内容。然后使用while循环和read()方法逐字节地读取数据，并将其转换为字符类型进行输出。最后，在处理完数据后，调用close()方法关闭输入流。 请注意，这只是InputStream的基本用法示例，实际应用中可能会有更复杂的操作和异常处理。你可以根据具体需求选择合适的InputStream子类，并参考 Java 文档以获取更详细的信息。

InputStream 缓冲

InputStream 缓冲是一种在读取数据时提高性能的技术。当你使用原始的InputStream对象读取数据时，它会逐个字节地从输入源中读取数据，并且每次读取都需要与输入源进行交互，这可能会导致较慢的读取速度。

为了解决这个问题，Java提供了一个称为BufferedInputStream的类，它是InputStream的装饰器（Decorator）。BufferedInputStream内部维护了一个内存缓冲区，可以一次性读取多个字节到缓冲区中，然后根据需要从缓冲区中返回数据，而不必每次都与输入源进行交互。

使用InputStream缓冲的好处是可以减少对底层输入流的频繁访问，从而提高读取数据的效率。特别是当你需要连续读取大量数据时，使用缓冲可以显著降低I/O操作的开销。

要使用InputStream缓冲，你可以按照以下步骤进行操作：

  1. 创建一个InputStream对象，例如FileInputStream或者其他类型的输入流。
  2. 将该InputStream对象传递给BufferedInputStream的构造函数，创建一个BufferedInputStream对象。
  3. 使用BufferedInputStream对象读取数据，可以使用read()方法读取单个字节，或者使用read(byte[] buffer)方法读取一定数量的字节并存储到指定的缓冲区中。
  4. 处理读取到的数据。
  5. 关闭BufferedInputStream对象，这将同时关闭底层的InputStream对象。

下面是一个简单的示例代码，演示如何使用BufferedInputStream来读取文件内容：

import java.io.BufferedInputStream;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.IOException;

public class BufferedInputStreamExample {
    public static void main(String[] args) {
        try (FileInputStream fileInputStream = new FileInputStream("example.txt");
             BufferedInputStream bufferedInputStream = new BufferedInputStream(fileInputStream)) {

            byte[] buffer = new byte[1024];
            int bytesRead;
            
            while ((bytesRead = bufferedInputStream.read(buffer)) != -1) {
                // 处理读取到的数据，例如打印或写入其他地方
                System.out.write(buffer, 0, bytesRead);
            }
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

在上述示例中，我们首先创建了一个FileInputStream对象，并将其传递给BufferedInputStream的构造函数。然后，我们使用while循环从缓冲区中连续读取数据，并处理每次读取到的字节数据。 请注意，在使用完毕后，我们使用try-with-resources语句关闭了BufferedInputStream和FileInputStream对象，以确保资源被正确释放。

InputStream 阻塞

InputStream在读取数据时可能会发生阻塞。当你调用InputStream的read()方法来读取数据时，如果没有可用的数据可供读取，该方法将会阻塞直到有新的数据可用或者达到了流的末尾。

这种阻塞行为可以确保程序在读取数据时不会消耗过多的资源，因为它只会在有数据可用时才会继续执行。但是，如果你需要更高的读取性能，特别是在处理大量数据时，阻塞可能会成为一个问题。

为了提高读取性能，你可以使用BufferedInputStream类来包装原始的InputStream对象。BufferedInputStream实际上是对输入流进行了缓冲，它会一次性从底层输入流中读取一块数据，并将其存储在内部缓冲区中。然后，每次调用read()方法时，它会从缓冲区中返回数据，而不是直接从底层输入流中读取数据。

通过使用BufferedInputStream，你可以减少与底层输入流的交互次数，从而提高读取性能。此外，BufferedInputStream还提供了mark()和reset()等方法，允许你在缓冲区中设置标记并跳回到该位置，以便重新读取数据。

下面是使用BufferedInputStream的基本步骤：

  1. 创建一个InputStream对象，例如FileInputStream或者Socket.getInputStream()。
  2. 使用该InputStream对象创建一个BufferedInputStream对象，例如：BufferedInputStream bufferedInput = new BufferedInputStream(inputStream)。
  3. 使用bufferedInput对象的read()方法读取数据。

这是一个使用BufferedInputStream读取文件的示例代码：

try {
    InputStream inputStream = new FileInputStream("file.txt");
    BufferedInputStream bufferedInput = new BufferedInputStream(inputStream);
    
    int data;
    while ((data = bufferedInput.read()) != -1) {
        // 处理读取到的数据
        System.out.print((char) data);
    }
    
    bufferedInput.close();
} catch (IOException e) {
    e.printStackTrace();
}

在上面的示例中，我们首先创建了一个FileInputStream对象来读取名为file.txt的文件。然后，我们将它包装在一个BufferedInputStream对象中，并使用read()方法逐个字节地读取数据并处理它们。

InputStream 实现类

InputStream是 Java IO 库中用于读取字节流的抽象类。它是一个基类，具体的实现类包括：

  • FileInputStream：从文件中读取数据。
  • ByteArrayInputStream：从内存中的字节数组读取数据。
  • PipedInputStream：从管道中读取数据。
  • FilterInputStream的子类，如BufferedInputStream、DataInputStream等。 这些实现类提供了不同的方式来获取输入流，并且可以根据需要进行适当的配置和处理。

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