Java中3种OutputStream转InputStream的方法

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

方法一:使用byte array缓存转换

代码示例如下

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。

方法二:使用Pipes

代码示例如下

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。

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。

    方法三: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>
    

    其使用代码示例如下

    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。

    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。