Java I/O系列（一）InputStream与OutputStream源码分析及理解

1. InputStream

定义

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 字节输入流，是一个抽象类，核心是通过read()方法，从数据源中读取一个个字节出来，另有skip，mark功能

 

核心源码理解

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源码：

 public abstract int read() throws IOException; 

理解：

1. 抽象方法，必须由子类实现；从什么地方读？数据源来自哪里？这个是由子类提供的,如FileInputStream是从文件中读，ByteArrayInputStream是从byte数组中读...

2. 每次读取都只会读取一个字节，一个byte出来，是有顺序的，读完这个字节，会自动跳到下一个字节等待读取

3. 注意返回值的定义是int，不是byte：如果有byte可读，就返回这个byte对应的无符号类型的值(0 - 255)，返回值可以理解成某个“字符”的ASCII码值(如读取到A了，那么就会返回65)；如果没有byte可读就直接返回-1

 

源码：

public int read(byte b[], int off, int len) throws IOException {
        if (b == null) {
            throw new NullPointerException();
        } else if (off < 0 || len < 0 || len > b.length - off) {
            throw new IndexOutOfBoundsException();
        } else if (len == 0) {
            return 0;
        }

        int c = read();
        if (c == -1) {
            return -1;
        }
        b[off] = (byte)c;

        int i = 1;
        try {
            for (; i < len ; i++) {
                c = read();
                if (c == -1) {
                    break;
                }
                b[off + i] = (byte)c;
            }
        } catch (IOException ee) {
        }
        return i;
    }

 理解：

1. 这个方法比较好理解，循环调用read()方法，将读取到的int转换成byte，然后再放到参数b的特定位置(从off开始放，放len个，当然可能放不满len个，是等待读取的字节数而定)；注意子类可能会重写这个方法，会有另外的实现

2. 返回值是实际读出来的字节数，如果没有则返回-1 

 

2. OutPutStream

定义

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 字节输出流，也是一个抽象类，核心是通过write()方法，一个一个字节的写入到目的数据源中（由子类决定）

 

核心源码理解

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源码：

 public abstract void write(int b) throws IOException; 

理解：

1. 抽象方法，必须由子类实现；写入到哪儿呢，由子类决定

2. 参数b是作为要写入的数据，是int类型不是byte类型；因为int是占4个字节共32位，这里规定的是取低8位，忽略高24位，所以最后写入的是一个字节；参数可以理解成某个ASCII码值的十进制，写入的就是对应的“字符”（如b=65时，写入的就是A)

 

源码：

public void write(byte b[], int off, int len) throws IOException {
        if (b == null) {
            throw new NullPointerException();
        } else if ((off < 0) || (off > b.length) || (len < 0) ||
                   ((off + len) > b.length) || ((off + len) < 0)) {
            throw new IndexOutOfBoundsException();
        } else if (len == 0) {
            return;
        }
        for (int i = 0 ; i < len ; i++) {
            write(b[off + i]);
        }
    }

理解：

1. 循环调用write()方法，将b[off] 到 b[off + len - 1] 的值写入到目的数据源

 

3. 总结：

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1. 细心的可能会发现，read(）方法返回值的范围是0 - 255，而byte本身范围是-128 - 127, 这样的转换其实是有符号byte类型到无符号类型的转换，做法是 int a = b & oxff, 其中b是有符号类型的byte   具体参考：https://www.jianshu.com/p/db85f033e75c

2. skip比较简单，其实现是将待跳过的部分读取出来而不使用；mark与reset结合使用都没有给出默认实现，由子类实现

3. 注意write(int b) 方法，是取b的低8位，忽略b的高24位 

 

4. 问题：

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 1. 欢迎大家提出问题，共同交流学习！

 

5. 示例：

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6. 参考:

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 1. https://www.jianshu.com/p/db85f033e75c