JavaIO之 ByteArrayInputStream与ByteArrayOutputStream(七)
### 功能简介ByteArrayInputStream 和 ByteArrayOutputStream
提供了针对于字符数组 byte [] 的标准的IO操作方式
!(data/attachment/forum/202208/16/112956spi9daaa666aadwi.png?imageMogr2/auto-orient/strip%7CimageView2/2/w/300 "image.png")
ByteArrayInputStream将会给一个byte buf[] 提供标准的IO操作方式
ByteArrayOutputStream则是将数据写入到内部的字节数组中
### ByteArrayInputStream 详解
功能: 从提供的字节数组中，以IO的行为方式工作,进行读取数据
#### ByteArrayInputStream字段
| 字段 | 含义 |
| ---------------------- | ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- |
| protected byte[] buf | 用于保存由该流的创建者提供的 byte 数组``也就是构造方法传入 |
| protectedint count | 个数 |
| protectedint mark | 流中当前的标记位置<br /> 构造时默认将 ByteArrayInputStream 对象标记在位置零处 <br />通过 mark() 方法可将其标记在缓冲区内的另一个位置处 <br />通过 reset() 方法将当前缓冲区位置设置为此点 <br />protected int mark = 0;<br />定义时设置了默认值，如果不设置将为0 |
| protectedint pos | 要从输入流缓冲区中读取的下一个字符的索引 |
#### ByteArrayInputStream构造方法
`public ByteArrayInputStream(byte[] buf)`
需要传入byte buf[] 字节数组作为他的缓冲区
当前起始下标 pos为0
count为数组长度
mark位置为0
!(data/attachment/forum/202208/16/113212wvs15tfv2lctdcgs.png?imageMogr2/auto-orient/strip%7CimageView2/2/w/300 "image.png")
!(data/attachment/forum/202208/16/113227jpqpmb0dlcealzmq.png?imageMogr2/auto-orient/strip%7CimageView2/2/w/300 "image.png")
`public ByteArrayInputStream(byte[] buf, int offset, int length)`
传入字节数组以及偏移量和长度
当前起始下标 pos为 指定的偏移量
个数为offset+length 和 buf.length中小的那个
mark为偏移量起始地址
可以理解为这个字节数组偏移量的部分才是数据源,前面都没关系
!(data/attachment/forum/202208/16/113313mj2mj280z0sn0oi7.png?imageMogr2/auto-orient/strip%7CimageView2/2/w/300 "image.png")
!(data/attachment/forum/202208/16/113328hvub2swk2mhuzx6v.png?imageMogr2/auto-orient/strip%7CimageView2/2/w/300 "image.png")
#### read方法
读取下一个位置的字节
如果下一个位置 pos小于总个数
返回pos下标的字节数组数据
并且pos自增
!(data/attachment/forum/202208/16/115003ooq0pewvettbblow.png?imageMogr2/auto-orient/strip%7CimageView2/2/w/300 "image.png")
& 0xff:
Java中只有有符号数，类型提升时是按照符号位扩展的
对于正数，没有什么影响
对于负数，按照符号位扩展和按照0位扩展区别很大
按符号位扩展，也就是补符号位，值不变
按零位扩展，也就是补零时，相当于有符号数转变为无符号数
所以在数值计算中，直接使用类型提升，数值不变
而对于编解码时，需要进行转换
&0xff这种方式就是来确保是按补零扩展
0xff默认为int型，是十六进制，十进制中表示为255，二进制为32位，后八位为'1111 1111'，其他24位均为0
a & 0xff 操作时，因为a为byte型，所以会将a自动转化为int型(高位补1)
byte & 0xff操作一般将byte数据转换成int型，最终的数据只有低8位有数据，其他位为0
简单说就是读取pos下标的元素，返回值为int
带参数的read()方法
将数据读取到b的off位置处
```java
public synchronized int read(byte b[], int off, int len) {
if (b == null) {//如果b为null 空指针
throw new NullPointerException();
} else if (off < 0 || len < 0 || len > b.length - off) {//如果偏移量小于0 或者写入长度小于0 或者想要读取的长度小于实际的长度了
throw new IndexOutOfBoundsException();
}
if (pos >= count) {//如果位置光标已经到了最后了,没有数据可读,返回-1
return -1;
}
int avail = count - pos;//可用个数为总个数count - 当前位置pos
if (len > avail) {//如果想要读取的len比实际拥有的数据要长,那么只读取实际的个数
len = avail;
}
if (len <= 0) {
return 0;
}
System.arraycopy(buf, pos, b, off, len);//使用本地方法拷贝数据 buf 的pos位置开始拷贝,拷贝len个,到b的off位置
pos += len;//位置光标后移
return len;
}
```
read方法本质很简单
就是一个数组,读取一个,就光标移动下一个,pos就是记住位置的变量
读取的就是指定下标的元素
!(data/attachment/forum/202208/16/115200b9g2thne52bge9r5.png?imageMogr2/auto-orient/strip%7CimageView2/2/w/300 "image.png")
#### skip
!(data/attachment/forum/202208/16/115841xpk5x4vhzoovjozv.png?imageMogr2/auto-orient/strip%7CimageView2/2/w/300 "image.png")
!(data/attachment/forum/202208/16/115856ylgbuk3gbuklqcyp.png?imageMogr2/auto-orient/strip%7CimageView2/2/w/300 "image.png")
#### available
本质就是个数组，所以可用个数就是总个数减去下一个字符的索引
!(data/attachment/forum/202208/16/115925qxao5luxzp5o7lg7.png?imageMogr2/auto-orient/strip%7CimageView2/2/w/300 "image.png")
#### mark /markSupported /reset
ByteArrayInputStream支持mark和reset
而且 很显然,mark方法的输入参数是无效的
何处调用,何处就是标记点
调用reset就是pos设置到标记点
!(data/attachment/forum/202208/16/115949ct9593lfdl05l9tl.png?imageMogr2/auto-orient/strip%7CimageView2/2/w/300 "image.png")
为什么mark 的参数无效?
很显然,ByteArrayInputStream是操作字符数组的,而且,这个数组不是复制而来的
是直接通过引用指向的
也就是说整个的字节数组都在随时可访问的范围内,要这个参数有什么用呢
mark /markSupported /reset 三连的本质在于提供可重复读的功能,所以对于不可逆的流需要缓存
此处天然自带可以随时读取某个下标的能力
#### close
ByteArrayInputStream的根本在于针对给定的某个字节数组，提供IO操作方式的统一形式
就好像你写了个方法操作字节数组一样，,完全不涉及资源
所以无需关闭任何实质内容
通过close关闭ByteArrayInputStream之后，如果再次使用这个流
并不会抛出异常
当然,流结束了，就不能再继续使用了
#### 所有方法列表
!(data/attachment/forum/202208/16/120017e77w68itbmmtwm6d.png?imageMogr2/auto-orient/strip%7CimageView2/2/w/300 "image.png")
### **ByteArrayOutputStream详解**
以IO的行为方式工作，将数据写入到内部的字节数组中
#### ByteArrayOutputStream字段
| 字段 | 逻辑 |
| ----------------------- | ----------------------------------------------------- |
| protected byte buf[]; | 存储数据的缓冲区 |
| protected int count;| 缓冲区中的有效字节数,每次写入将会写入到buf处 |
#### **ByteArrayOutputStream构造方法**
构造方法只是设置内部字节数组这个缓冲区数据的大小
`public ByteArrayOutputStream() ;`
默认长度为32位
!(data/attachment/forum/202208/16/120227fh5kxim0m6zm1xmj.png?imageMogr2/auto-orient/strip%7CimageView2/2/w/300 "image.png")
`public ByteArrayOutputStream(int size)`
只要参数值合法,创建指定个数的字节数组缓冲区
!(data/attachment/forum/202208/16/134057a006m0b0l7690zx3.png?imageMogr2/auto-orient/strip%7CimageView2/2/w/300 "image.png")
#### write
write是输出，参数都是他的输出内容，只是不同的流输出的目的不一样，此处我们的输出流的目的地是内部的字节数组
write(int) 将指定的字节写入此 byte 数组输出流
也就是写入到内部的字节数组中
write(byte[], int, int) 将指定 byte 数组中从偏移量 off 开始的 len 个字节写入此 byte 数组输出流
也就是写入到内部的字节数组中
可以看得出来，他们都有使用 ensureCapacity在必要的时候进行扩展
扩展的行为是新建一个更大的，然后将原有数组元素全部拷贝过去
保证空间足够的情况下
`write(int)`就是`buf = (byte)b;`
对于`write(byte[], int, int)`则是使用`System.arraycopy`
!(data/attachment/forum/202208/16/134231r71s8g4y8z24204s.png?imageMogr2/auto-orient/strip%7CimageView2/2/w/300 "image.png")
#### writeTo(OutputStream)
因为ByteArrayOutputStream内部维护的是一个字节数组，所以可以直接作为OutputStream中write()方法的参数
代码很简单,就是讲内部的字节数组，转存到入参指定的输出流中
相当于把流中的数据重写了一份到另外的输出流
!(data/attachment/forum/202208/16/134310bmk1k3xvjvxd3oh3.png?imageMogr2/auto-orient/strip%7CimageView2/2/w/300 "image.png")
#### toString()
计算机所有的数据都是二进制存储，最小的单位是字节，字符的编码形式也正是字节
所以，toString其实就是把字节序列进行解码
!(data/attachment/forum/202208/16/134342u53qrob151znzb5l.png?imageMogr2/auto-orient/strip%7CimageView2/2/w/300 "image.png")
int类型入参的方法，在JDK1.8已经弃用
toString()使用平台默认的字符集，通过解码字节将缓冲区内容转换为字符串
toString(String charsetName) 使用指定的 charsetName，通过解码字节将缓冲区内容转换为字符串
#### reset()
reset是重置的意思,ByteArrayOutputStream 使用buf[] 存储数据,使用count指示位置
所以想要重新使用现在的缓冲区,抛弃原来所有的,只需要将count清零，每次的数据重新从0开始写入字节数组即可
!(data/attachment/forum/202208/16/134433y618zx8ftl5xff1x.png?imageMogr2/auto-orient/strip%7CimageView2/2/w/300 "image.png")
反正我们知道现在总共有多少有效字节，原来写入到buf中的可能多于count的那些字节就放着好了，我们也不去使用
#### size()
count就是一直用来记录有效个数的,所以直接返回count就是实际的size
!(data/attachment/forum/202208/16/134454cev1ebl3vgbzgf21.png?imageMogr2/auto-orient/strip%7CimageView2/2/w/300 "image.png")
#### toByteArray()
转换为字节数组，它本身就是一个字节数组
所以转换比较简单，只需要创建一个大小相同的字节数组，并且将数据拷贝过去即可
!(data/attachment/forum/202208/16/134527xjqrdcagajca55cz.png?imageMogr2/auto-orient/strip%7CimageView2/2/w/300 "image.png")
#### close()
ByteArrayOutputStream 写入的是自己内部的字节数组
属于内存数据,不涉及任何资源,所以close不需要做什么
!(data/attachment/forum/202208/16/134551fq5je8gc5nxnzje8.png?imageMogr2/auto-orient/strip%7CimageView2/2/w/300 "image.png")
!(data/attachment/forum/202206/16/141330jha7st9soow8772i.png?imageMogr2/auto-orient/strip%7CimageView2/2/w/300 "common_log.png")
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