Java 三种 OutputStream 转 InputStream 方法

2021/04/12 21:29
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如果你在Java程序中处理IO流的话,很快就会碰到如下的场景,你向一个类中的 OutputStream写数据,同时需要从另一个类的 InputStream中读取这些数据,在一些流式的场景更多,例如我们在一个HTTP的请求中,客户端请求的资源需要较长时间的处理,为了避免端测的长时间等待,我们可以处理好一部分数据就先返回一部分数据,减少不必要的等待,这个时候我们就需要考虑到这两种流的互转。这边主要介绍3中转换的方法

 

一、使用byte array缓存转换

ByteArrayOutputStream baos = new ByteArrayOutputStream();
ByteArrayInputStream swapStream = new ByteArrayInputStream(baos.toByteArray());

这种方式最为简单,但是要求执行baos.toByteArray()这个方法之前,需要的数据已经完全写入,即无法做到边写边读,另外其需要足够的内存来一次性的容纳这些数据。

 

二、使用Pipes

PipedInputStream in = new PipedInputStream();
PipedOutputStream out = new PipedOutputStream(in);
new Thread(
  new Runnable(){
    public void run(){
      class1.putDataOnOutputStream(out);
    }
  }
).start();
class2.processDataFromInputStream(in);

 顾名思义,pipe即为管道,这种方法支持流式的方式,一端写一端读,向PipedOutputStream写入的数据可以从PipedInputStream读出,很好的解决了方法一中的短处,是个人较为推荐的一种方式。

注意:

  • PipedInputStream中存储数据的数组大小默认为1024,且使用过程中不可扩充,当一次性写入的数据超过这个数,则会有个AssertionError抛出。当然,我们可以在初始化PipedInputStream的时候进行设置。
  • 上述代码仅为pipe的一种使用的方式,其也可以初始化如下:
PipedOutputStream out = new PipedOutputStream();
PipedInputStream in = new PipedInputStream(out);

 两种方式等价。

 

三、使用Circular Buffers

作为PipedInputStreamPipedOutputStream的一种替代方式,CircularBuffer有着更为简单的数据结构和使用方法,但是其并不是JDK自带的类需要额外引入。

<!-- https://mvnrepository.com/artifact/org.ostermiller/utils -->
<dependency>
    <groupId>org.ostermiller</groupId>
    <artifactId>utils</artifactId>
    <version>1.07.00</version>
</dependency>
CircularByteBuffer cbb = new CircularByteBuffer();
new Thread(
  new Runnable(){
    public void run(){
      class1.putDataOnOutputStream(cbb.getOutputStream());
    }
  }
).start();
class2.processDataFromInputStream(cbb.getInputStream());

 如上,CircularByteBufferInputStreamOutputStream作为其属性,相对于方法二使用更为简化,且更易理解。

注意:

  • 方法二方法三使用类似,但是其不建议再同一个线程中处理OutputStramInputStream,以为容易造成死锁的问题
  • 方法二方法三中,当数组满的时候,需要等待消费,造成block,所以建议使用者初始化的时候根据使用情况来定义初始容量。 
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