Java IO 之 InputStream

Posted 2020-09-23 mthoutai

源代码均以JDK1.8作为參考

前言：
InputStream实现了两个接口Closeable和AutoCloseable：

Closeable：JDK1.5中引入，Closeable接口中仅仅有一个close()方法的定义：
public void close() throws IOException;
实现了Closeable接口的类的对象能够被关闭，流类都实现了该接口，以达到关闭流的目的。

AutoCloseable：JDK1.7中引入，为JDK1.7中引入的带资源的try语句提供了支持。try能够自己主动关闭资源。

AutoCloseable接口亦仅仅定义了一个close()方法的定义：
void close() throws Exception;
仅仅有实现了AutoCloseable接口的类的对象才干够使用带资源的try语句进行管理。在JDK1.7中Closeable继承了AutoCloseable接口，所以IO包下的流类都能够使用带资源的try语句进行管理。

源代码分析：
InputStream是相对于Java本身来说的，从其它途径向内读取数据，所以叫输入流。

InputStream是一个抽象类。是java.io流字节流的基类。

InputStream中定义了一系列方法。
主要方法：
1.public abstract int read():
从输入流中读取数据的下一个字节。返回 0 到 255 范围内的 int 字节值。假设由于已经到达流末尾而没有可用的字节。则返回值 -1。

在输入数据可用、检測到流末尾或者抛出异常前。此方法一直堵塞。
子类必须提供此方法的一个实现。
2.public int read(byte b[]):
从输入流中读取一定数量的字节，并将其存储在缓冲区数组 b 中。以整数形式返回实际读取的字节数。
3.public int read(byte b[], int off, int len):
将输入流中最多 len 个数据字节读入 byte(从byte数组的off索引開始读入) 数组。

尝试读取 len 个字节，但读取的字节也可能小于该值。

以整数形式返回实际读取的字节数。
注：对于InputStream中的2和3方法，事实上现都是依赖1方法来实现的，通过1方法获取单个字节，读入2和3中指定的缓冲数组中。

4. public long skip(long n)：
在输入流中跳过指定字节数的读取。跳过的字节数为n，可是InputStream定义了skip的最大长度MAX_SKIP_BUFFER_SIZE=2048，n超过这个值。将仅仅跳过MAX_SKIP_BUFFER_SIZE个字节的读取。源代码例如以下：

public long skip(long n) throws IOException {
        long remaining = n;
        int nr;

        if (n <= 0) {
            return 0;
        }
        int size = (int)Math.min(MAX_SKIP_BUFFER_SIZE, remaining);
        byte[] skipBuffer = new byte[size];
        while (remaining > 0) {
            nr = read(skipBuffer, 0, (int)Math.min(size, remaining));
            if (nr < 0) {
                break;
            }
            remaining -= nr;
        }
        return n - remaining;
    }

相同基于read系列重载方法实现，原理就是直接讲指定个数的字节读取。可是不进行保留，以完毕skip操作。
5. public int available()：
返回该InputStream在不被堵塞的情况下下一次能够读到的数据长度。
6. public void close()：
关闭InputStream流
7. public synchronized void mark(int readlimit):
标记InputStream流中的某一个位置，由其子类进行详细实现。
8. public synchronized void reset():
将此流又一次定位到最后一次对此输入流调用 mark 方法时的位置。
9. public boolean markSupported():
检查此流是否支持详细实现了public synchronized void mark(int readlimit)方法。

总： InputStream在一定程度上对输入流做了一个抽象。定义了输入流的基本职责，可是并不提供详细的实现。仅仅是做简单的约束。并不是强制重写，由于InputStream是abstract修饰的，所以其并不具有实例化的能力，要全然借助于其子类实现对于流的各种操作。