Java中IO框架——PipedInputStream/PipedOutputStream源码解析

PipedInputStream 继承自 InputStream 类。
PipedOutputSteam 继承自 OutputStream 类。
在使用管道通信时，必须将 PipedOutputStream 和 PipedInputStream 配套使用。它们的作用是让多线程可以通过管道进行线程间的通讯。
使用管道通信时，大致的流程是：在线程A中向 PipedOutputStream 中写入数据，这些数据会自动的发送到与PipedOutputStream 对应的 PipedInputStream 中，进而存储在 PipedInputStream 的缓冲中；此时，线程B通过读取PipedInputStream 中的数据，就可以实现线程 A 和线程 B的通信。

PipedInputStream 定义了缓冲数组和其他的一些属性，而 PipedOutputStream 中只是引用了连接的 输入流对象，定义了一些方法来操作输入流对象的属性等。

两个类的代码都比较易懂，下边两个类一起进行分析：

属性

PipedInputStream：

    boolean closedByWriter = false;
    volatile boolean closedByReader = false;
    // 管道输入流和管道输出流是否已经连接
    // （这个变量的值是在connect方法中改变的，在输出流的类中实现的）
    boolean connected = false;
    Thread readSide;
    Thread writeSide;
    private static final int DEFAULT_PIPE_SIZE = 1024;
    // 循环缓冲区字节数组的大小为默认大小1024
    protected static final int PIPE_SIZE = DEFAULT_PIPE_SIZE;
    // 循环缓冲区，放置传入的数据
    protected byte buffer[];
    // 从管道输出流接受下一个字节时，存储到字节数组的此下标的位置
    protected int in = -1;
    // 管道输入流从该下标位置读取下一个字节
    protected int out = 0;

构造函数

构造函数中，调用了 initPipe 方法来根据给定大小来初始化缓冲字节数组，另外也可以指定连接的 管道输出流 PipedOutputStream 对象，使用 connect 方法来建立二者的连接。

    // 无参构造函数，调用初始化缓冲数组方法initPipe，使用默认大小
    public PipedInputStream() {
        initPipe(DEFAULT_PIPE_SIZE);
    }

    // 根据给定的管道大小来建立缓冲字节数组
    private void initPipe(int pipeSize) {
         if (pipeSize <= 0) {
            throw new IllegalArgumentException("Pipe Size <= 0");
         }
         buffer = new byte[pipeSize];
    }

    // 给定管道缓冲数组大小来建立
    public PipedInputStream(int pipeSize) {
        initPipe(pipeSize);
    }

    // 初始化缓冲数组，并且连接到指定的管道输出流
    public PipedInputStream(PipedOutputStream src, int pipeSize)
            throws IOException {
         initPipe(pipeSize);
         connect(src);
    }

    // 将管道输入流和管道输出流连接起来，connect方法二者谁连接谁效果一样
    public void connect(PipedOutputStream src) throws IOException {
        src.connect(this);
    }

    // 使用给定的管道输出流和默认的缓冲数组大小来建立管道输入流
    public PipedInputStream(PipedOutputStream src) throws IOException {
        this(src, DEFAULT_PIPE_SIZE);
    }

这里的 connect 方法，在 PipedOutputStream 类中：