java 字节流入门（内存数组流）

导读

上篇文章介绍了两种常用的文件输入输出流：

https://blog.csdn.net/qiaojialin/article/details/81031422

其中向文件中写入的数据都是预先定义好的字节数组 byte[] ，本文介绍另一种在内存中维护字节数组更常用的方式：内存数组输入输出流。

ByteArrayOutputStream

内存数组流，就是和内存中的数组相关的一个流，可以将字节数组写到输出流中，也可以将字节数组从输入流中读出来，不涉及磁盘。内存数组输出流可以看成一个可自动扩容的 byte 数组，可以往里写字节。

默认初始化 32 个字节的大小。最大容量是 2^31-9 个字节（2G）。只要数据不超过2G，都可以往里写。每次写数据之前，会先计算需要的容量大小，如果需要扩容，扩大到 max{原来的两倍，需要的容量大小}

此外，还可以将 ByteArrayOutputStream 中的字节数组拿出来，拿出来的只是真实存在的数据量。

//为了验证扩容方式，把其内部缓冲区拿出来
class MyByteArrayOutputStream extends ByteArrayOutputStream {

    public byte[] getBuf() {
        return super.buf;
    }
}

private static void outputStreamTest() throws IOException {

        // 默认缓冲区大小 32 字节
        MyByteArrayOutputStream out = new MyByteArrayOutputStream();

        // 写入 32 个字节，此时
        for(int i = 0; i < 32; i++) {
            out.write(1);
        }
        System.out.println("当前缓冲区长度：" + out.getBuf().length + " 当前数据长度：" + out.size());

        // 写入 1 个字节，使所需容量为 33 个字节，大于原来 32 字节的容量
        out.write(2);
        System.out.println("当前缓冲区长度：" + out.getBuf().length + " 当前数据长度：" + out.size() + " 扩大到原来的两倍了");

        // 取出数据
        byte[] ret = out.toByteArray();
        print(ret);

        // 写入新数据，使其空间正好比原空间的 2 倍大 3 个字节
        out.write(new byte[out.getBuf().length*2-out.size()+3]);
        System.out.println("当前缓冲区长度：" + out.getBuf().length + " 当前数据长度：" + out.size() + " 扩大到需要的容量大小了");

    }

输出：

当前缓冲区长度：32 当前数据长度：32
当前缓冲区长度：64 当前数据长度：33 扩大到原来的两倍了
长度: 33 ，内容：111111111111111111111111111111112
当前缓冲区长度：131 当前数据长度：131 扩大到需要的容量大小了

ByteArrayInputStream

这个输入流就是把一个字节数组 byte[] 包装了一下，使其具有流的属性，可顺序读下去。还可标记跳回来继续读。

private static void inputStreamTest() throws IOException {
        byte[] b1 = new byte[]{1,2,3,4};
        ByteArrayInputStream input = new ByteArrayInputStream(b1);

        System.out.println("剩余字节数: "+input.available());

        byte[] b2 = new byte[2];
        input.read(b2);
        print(b2);
        System.out.println("剩余字节数: " + input.available());

        input.read(b2);
        print(b2);
        System.out.println("剩余字节数: " + input.available() + " 没得读了");

        b2 = new byte[2];
        input.read(b2);
        print(b2);
    }

    private static void print(byte[] array) {
        System.out.print("长度: " + array.length + " ，内容：");
        for (byte b : array) {
            System.out.print(b);
        }
        System.out.println();
    }

输出：

剩余字节数: 4
长度: 2 ，内容：12
剩余字节数: 2
长度: 2 ，内容：34
剩余字节数: 0 没得读了
长度: 2 ，内容：00

为什么要用 ByteArrayInputStream 而不直接操作 byte 数组？有以下几种情况：

（1）其他接口需要一个 InputStream，而你只有一个 byte[]，这时候必须包装一下。

（2）希望以流的方式操作字节数组。

如果其他地方只需要一个 byte[]，就没必要包装了，直接传 byte[] 就好了。

这两个流都是对内存中的数据进行操作，在需要动态维护一个字节数组时，可以使用 ByteArrayOutputStream，这个变量通常叫 baos 。另外，此次代码和上次代码都放在 github 上了，可以点阅读原文，下边这个也是：

https://github.com/qiaojialin/Java-IO-Learning

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