Java之路：管道流

最新推荐文章于 2021-02-26 18:48:24 发布

星云999

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分类专栏： Java之路文章标签： Java 管道流

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Java中的管道流模仿了UNIX/Linux的管道概念，用于线程间通信。PipedInputStream和PipedOutputStream构成管道，一个线程写入数据，另一个线程读取。当内部缓冲区满时，写入操作会被阻塞，直到数据被读取。

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在UNIX/Linux中有一个很有用的概念——管道（pipe），它具有将一个程序的输出当作另一个程序的输入的能力。

在Java中，它的 I/O系统建立在数据流概念之上，也可以使用“管道”流进行线程之间的通信，在这个机制中，输入流和输出流必须相连接，这样的通信有别于一般的共享数据（Shared Data）缓冲区通信，其不需要一个共享的数据空间。

管道流主要用于连接两个线程间的通信。管道流也分为字节流（PipedInputStream、PipedOutputStream）与字符流（PipedReader、PipedWriter）两种类型.

一个PipedInputStream对象必须和一个PipedOutputStream对象进行连接而产生一个通信管道， PipedOutputStream可以向管道中写入数据，PipedInputStream可以从管道中读取PipedOutputStream写入的数据。

如下图所示，这两个类主要用来完成线程之间的通信，一个线程的PipedInputStream对象能够从另外一个线程的PipedOutputStream对象中读取数据：
在这里插入图片描述

package com.xy.io;

import java.io.IOException;
import java.io.PipedInputStream;
import java.io.PipedOutputStream;

public class PipeStreamDemo {
	public static void main(String[] args) {
		try {
			Sender sender = new Sender();	// 创建线程对象Sender
			Receiver receiver = new Receiver();	// 创建线程对象Receiver
			PipedOutputStream out = sender.getOutputStream();	// 写入
			PipedInputStream in = receiver.getInputStream();	// 读出
			out.connect(in); // 将输出发送到输入
			sender.start();// 启动线程
			receiver.start();
		}
		catch(IOException e) {
			e.printStackTrace();
		}
	}
}

class Sender extends Thread {
	private PipedOutputStream out = new PipedOutputStream();
	public PipedOutputStream getOutputStream() {
		return out;
	}
	public void run() {
		String s = new String("Receiver,你好!");
		try {
			out.write(s.getBytes());
			out.close();
		}
		catch(IOException e) {
			e.printStackTrace();
		}
	}
}

class Receiver extends Thread {
	private PipedInputStream in = new PipedInputStream();
	public PipedInputStream getInputStream() {
		return in;
	}
	public void run() {
		String s = null;
		byte[] b = new byte[1024];
		try {
			int len = in.read(b);
			s = new String(b, 0, len);
			System.out.println("收到了以下信息:" + s);
			in.close();
		}
		catch(IOException e) {
			e.printStackTrace();
		}
	}
}

【结果】
在这里插入图片描述

此外，注意到第48行，声明的字节数组大小为1024，其实这是有讲究的：

类PipedInputStream运用的是一个1024字节固定大小的循环缓冲区。 实际上，写入PipedOutputStream的数据保存到对应的 PipedInputStream的内部缓冲区。如果对应的 PipedInputStream输入缓冲区已满，再次企图写入PipedOutputStream的线程都将被阻塞，直至出现读取PipedInputStream的操作从缓冲区删除数据。