java基礎學習_io流之FileInputStream
- 2019 年 10 月 3 日
- 筆記
一。FileInputStream屬性：
/* File Descriptor – handle to the open file */
private final FileDescriptor fd;
/*用來標識輸入流的狀態*/
private final String path; //文件的路徑資訊
private FileChannel channel = null;
private final Object closeLock = new Object();//關閉時的同步鎖
private volatile boolean closed = false;
二。FileInputStream重載了3個構造方法。能夠通過以下三種方式初始輸入流:
- public FileInputStream(String name) throws FileNotFoundException;
：以路徑的方式初始一個輸入流。其內部調用的是以下的構造方法
public FileInputStream(String name) throws FileNotFoundException { this(name != null ? new File(name) : null);//當name不為空，就生成一個File對象 作為FileInputStream(File file)構造函數的參數 }
- public FileInputStream(File file) throws FileNotFoundException;
：以File實例的方法初始一個輸入流
源碼為：
1 public FileInputStream(File file) throws FileNotFoundException { 2 String name = (file != null ? file.getPath() : null); 3 SecurityManager security = System.getSecurityManager(); 4 if (security != null) { 5 security.checkRead(name); 6 } 7 if (name == null) { 8 throw new NullPointerException(); 9 } 10 if (file.isInvalid()) { 11 throw new FileNotFoundException("Invalid file path"); 12 } 13 fd = new FileDescriptor(); 14 fd.attach(this); 15 path = name; 16 open(name); 17 }
FileInputStream(File file) 構造方法
構造方法內部解析：
SecurityManager security = System.getSecurityManager();
其中 當運行未知的Java程式的時候，該程式可能有惡意程式碼（刪除系統文件、重啟系統等），為了防止運行惡意程式碼對系統產生影響，需要對運行的程式碼的許可權進行控制，這時候就要啟用Java安全管理器（SecurityManager）。
1.默認的安全管理器配置文件是 $JAVA_HOME/jre/lib/security/java.policy，即當未指定配置文件時，將會使用該配置。
使用之前需要啟動SecurityManager，啟動有兩種方式：參數方式、編碼方式
啟動程式的時候通過附加參數啟動安全管理器：
-Djava.security.manager
若要同時指定配置文件的位置那麼示例如下：
-Djava.security.manager -Djava.security.policy="E:/java.policy"
"="表示這個策略文件將和默認的策略文件一同發揮作用; "=="表示只使用指定的策略文件 。如 -Djava.security.policy==E:/temp/test1.policy或者 -Djava.security.policy=bin/com/test/test1.policy
編碼方式（不建議）：
System.setSecurityManager(new SecurityManager());
參數方式啟動：
保存後在運行security就不為null了 ，走進security.checkRead(name); 拋錯（使用了默認配置文件）
這時候解決方式：（1）關閉安全管理器；（2）賦予該程式讀取文件許可權
打開管理器配置文件添加：
grant { permission java.io.FilePermission "C:\Study\*", "read"; permission java.io.FilePermission "C:\Study\2401.jpg_wh1200.jpg", "write"; };
給程式添加文件讀許可權
其中 permission java.io.FilePermission “C:Study2401.jpg_wh1200.jpg“, “read”; 一個反斜杠是錯誤的
許可權項中出現的項目必須按指定順序出現（permission，permission_class_name，”target_name”，”action” 和 signedBy “signer_names”）。分號表示項終止。
大小寫對於標識符（permission、signedBy、codeBase 等）來說並不重要，但對於 permission_class_name 或作為值傳遞過來的字元串而言就很重要了。
有關 Windows 系統上文件路徑規範的注意事項
請注意：在指定 java.io.FilePermission 時，”target_name” 是文件路徑。在 Windows 系統上，無論何時在字元串中（而不是在 codeBase URL 中）直接指定文件路徑，路徑中都需要兩個反斜杠來代表一個實際的反斜杠；
- public FileInputStream(FileDescriptor fdObj);
：以FileDescriptor實例初始一個輸入流(FileDescriptor是一個文件描寫敘述符
FileDescriptor:文件描述符類的實例用作表示打開文件，開放套接字或其他位元組源或信宿的底層機器特定結構的不透明句柄。 文件描述符的主要實際用途是創建一個FileInputStream或FileOutputStream來包含它。
三。FileInputStream方法
int |
available()
返回從此輸入流中可以讀取（或跳過）的剩餘位元組數的估計值，而不會被下一次調用此輸入流的方法阻塞。
|
|
void |
close()
關閉此文件輸入流並釋放與流相關聯的任何系統資源。
|
|
protected void |
finalize()
確保當這個文件輸入流的
close方法沒有更多的引用時被調用。 |
|
FileChannel |
getChannel()
返回與此文件輸入流相關聯的唯一的
FileChannel對象。 |
關於FileChannel可以參考以上部落格 |
FileDescriptor |
getFD()
返回表示與此
FileInputStream正在使用的文件系統中實際文件的連接的 FileDescriptor對象。 |
|
int |
read()
從該輸入流讀取一個位元組的數據。
|
|
int |
read(byte[] b)
從該輸入流讀取最多
b.length個位元組的數據為位元組數組。 |
|
int |
read(byte[] b, int off, int len)
從該輸入流讀取最多
len位元組的數據為位元組數組。 |
|
long |
skip(long n)
跳過並從輸入流中丟棄
n位元組的數據。 |
available()：要一次讀取多個位元組時，經常用到InputStream.available()方法，這個方法可以在讀寫操作前先得知數據流里有多少個位元組可以讀取。需要注意的是，如果這個方法用在從本地文件讀取數據時，一般不會遇到問題，但如果是用於網路操作，就經常會遇到一些麻煩。比如，Socket通訊時，對方明明發來了1000個位元組，但是自己的程式調用available()方法卻只得到900，或者100，甚至是0，感覺有點莫名其妙，怎麼也找不到原因。其實，這是因為網路通訊往往是間斷性的，一串位元組往往分幾批進行發送。本地程式調用available()方法有時得到0，這可能是對方還沒有響應，也可能是對方已經響應了，但是數據還沒有送達本地。對方發送了1000個位元組給你，也許分成3批到達，這你就要調用3次available()方法才能將數據總數全部得到。能否使用取決於實現了InputStream這個抽象類的具體子類中有沒有實現available這個方法。如果實現了那麼就可以取得大小，如果沒有實現那麼就獲取不到。例如FileInputStream就實現了available方法，那麼就可以用new byte[in.available()];這種方式。但是，網路編程的時候Socket中取到的InputStream，就沒有實現這個方法，那麼就不可以使用這種方式創建數組。
public static void main(String[] args) { String name="C:\Study\2401.jpg_wh1200.jpg"; // inputStream(); /*Person per=new Student(); per.doSomething();*/ FileInputStream fis=null; try { File file=new File(name); fis=new FileInputStream(file); int available = fis.available(); System.out.println(available); long n=500000; fis.skip(n); int available2 = fis.available(); System.out.println("available2 is "+available2 ); } catch (FileNotFoundException e) { // TODO Auto-generated catch block e.printStackTrace(); } catch (IOException e1) { e1.printStackTrace(); }finally { if(fis!= null) { try { fis.close(); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } } } }
控制台執行結果：
532598
available2 is 32598
read()方法：從此輸入流中每次只讀取讀取一個數據位元組。如果沒有輸入可用，則此方法將阻塞。 指定者：類 InputStream 中的 read 返回：下一個數據位元組；如果已到達文件末尾，則返回 -1。
1、此方法是從輸入流中讀取一個數據的位元組，效率會非常低，更好的方法是用InputStream.read(byte[] b)或者InputStream.read(byte[] b,int off,int len)方法，一次讀取多個位元組。通俗點講，即每調用一次read方法，從FileInputStream中讀取一個位元組。
2、返回下一個數據位元組，如果已達到文件末尾，返回-1,這點除看難以理解，通過程式碼測試理解不難。
3、如果沒有輸入可用，則此方法將阻塞。這不用多解釋，大家在學習的時候，用到的Scannner sc = new Scanner(System.in);其中System.in就是InputStream(為什麼？不明白的,請到System.class查閱in是個什麼東西！！),大家都深有體會,執行到此句程式碼時，將等待用戶輸入 摘自 JAVA-FileInputStream之read方法 部落格
本地測試程式碼如下：
public class Test1 { private static String name="C:\Study\output.txt"; @Test public void Test1() { FileInputStream file=null; int i=0; //調用read（）次數 try { file=new FileInputStream(name); int read =0; System.out.println("available is :"+file.available());// while(read != -1) {返回從此輸入流中可以讀取（或跳過）的剩餘位元組數的估計值 該文件輸入流值為：68 read= file.read(); i++; System.out.println(read+" and i="+i); } } catch (FileNotFoundException e) { e.printStackTrace(); }catch (IOException e) { e.printStackTrace(); }finally { if( file != null ) { try { file.close(); } catch (IOException e) { // TODO Auto-generated catch block e.printStackTrace(); } } } } }
控制台輸出結果為：
available is :68 228 and i=1 189 and i=2 160 and i=3 229 and i=4 165 and i=5 189 and i=6 239 and i=7 188 and i=8 140 and i=9 230 and i=10 136 and i=11 145 and i=12 230 and i=13 152 and i=14 175 and i=15 229 and i=16 188 and i=17 160 and i=18 228 and i=19 184 and i=20 137 and i=21 32 and i=22 230 and i=23 136 and i=24 145 and i=25 228 and i=26 187 and i=27 138 and i=28 229 and i=29 164 and i=30 169 and i=31 229 and i=32 190 and i=33 136 and i=34 229 and i=35 188 and i=36 128 and i=37 229 and i=38 191 and i=39 131 and i=40 229 and i=41 146 and i=42 140 and i=43 228 and i=44 189 and i=45 160 and i=46 231 and i=47 186 and i=48 166 and i=49 228 and i=50 188 and i=51 154 and i=52 32 and i=53 232 and i=54 175 and i=55 183 and i=56 229 and i=57 164 and i=58 154 and i=59 229 and i=60 164 and i=61 154 and i=62 230 and i=63 140 and i=64 135 and i=65 230 and i=66 149 and i=67 153 and i=68 -1 and i=69
控制台數據結果
- private static native void initIDs();
- private native void close0() throws IOException;
- private native void open0(String name) throws FileNotFoundException; ：打開文件
- private native int read0() throws IOException; ：讀取一個位元組
- private native int readBytes(byte b[], int off, int len) throws IOException; ：讀取指定位元組數
- public native long skip(long n) throws IOException; 丟棄指定位元組，下次讀取時，從丟棄後的位置開始讀取
- public native int available() throws IOException;
FileInputStream內部，有幾個native類型的方法，用於調用底層語言來完整對於文件系統的操作：
FileInputStream流類內部提供了一種對於文件操作的機制，可是因為Java語言的局限，FileInputStream須要通過native方法調用底層語言實現。
