[七]JavaIO之 PipedInputStream 和 PipedInputStream
管道简介
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管道的含义,很久之前就已经出现 用于表示数据直接交互 |
它的含义与平时说的管道的含义是类似的,就是直连 JavaIO中的 PipedInputStream 和 PipedOutputStream 就是IO体系中字节流的管道
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java中,PipedOutputStream和PipedInputStream分别是管道输出流和管道输入流 |
使用管道通信时,必须将PipedOutputStream和PipedInputStream配套使用 |
大致流程: 我们在线程A中向PipedOutputStream中写入数据,这些数据会自动的发送到与PipedOutputStream对应的PipedInputStream中,进而存储在PipedInputStream的缓冲中; 线程B通过读取PipedInputStream中的数据 |
对照到我上面画的图就是这样:
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虽然说是管道,跟现实中的含义有些类似,但是也绝对不能认为他们的数据流方向可以任意 在JavaIO中必须是一个线程通过PipedOutputStream 写入数据,另外的线程通过与他相连接的PipedInputStream读取数据 |
实现原理
PipedOutputStream 中有一个 pipedInputStream pipedInputStream 内部有一个字节数组 通过initPipe方法进行初始化 |
调用PipedOutputStream的write方法,实际上调用的是内部pipedInputStream 的 receive方法 而 receive方法,操作的正是pipedInputStream内部的字节数组 所以说,只需要使用connect把管道连接起来 就可以通过PipedOutputStream 写入数据,PipedOutputStream读取数据 数据的中转站,正是pipedInputStream 内的数组 |
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PipedInputStream
刚才已经介绍,PipedInputStream 内部维护了一个字节数组 buffer 默认大小为1024 通过initPipe方法初始化
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PipedOutputStream 和 PipedInputStream 他们其实操作的都是 PipedInputStream 中的buffer 一个读一个写,所以要记住读和写的位置 注意 此处的in和 out 是相对于 PipedInputStream 的buffer[] 来说的 所以in就是 PipedOutputStream 调用write最终使用的 out就是 PipedInputStream 本身read使用的
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想要使用管道流必须要有连接的过程 可以在创建 PipedInputStream 的同时一并连接 或者仅仅创建PipedInputStream 稍后连接 而且,内部字节数组的长度是可以设置的,所以也就是又有了默认的或者设置的两种形式 所以总共有四种形式的构造方法 |
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read
public synchronized int read() throws IOException 读取一个字节 |
public synchronized int read(byte b[], int off, int len) 读取长度为len的字节到字节数组b 从偏移量off开始写入 |
available() 获取可用个数 |
close() 没有系统资源需要关闭,但是还是有些事情要做 |
connect
connect 调用的是PipedOutputStream中的connect方法 |
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PipedOutputStream
内部需要PipedInputStream
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构造方法也比较简单 创建一个PipeOutputStream或者创建的同时进行连接
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刚才讲过,PipedInputStream中的connect也是借助于PipedOutputStream 他完成了真正的连接 看得出来,不能重复连接,否则会抛出异常 连接后,会对连接进来的PipedInputStream进行必要的初始化 主要就是 in和 out 另外标记已经连接,也正是用这个connected字段来校验是否已经连接的
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write
两个版本的write方法 write(int b) 写入一个字节, 前面24位会被丢弃 write(byte b[], int off, int len) 从指定字节数组的指定位置,读取指定个数的字节, 写入到流 根本还是调用的receive |
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flush
flush 将数据输出,此处不同于文件需要调用操作系统进行写入磁盘 需要通知读线程进行读取 |
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close
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对于管道流的学习,只需要了解其根本即可,那就是PipedOutputStream 内部指向了一个 PipedInputStream
借助于PipedInputStream 内部的循环数组进行数据缓存,进而达到多线程通信的目的
read 和 write方法的含义用法跟InputStream要求的是一样的,没什么特别的
实现细节有兴趣的可以深入研究
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