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深入理解 Java中的流 (Stream)

[日期:2014-11-19] 来源:Linux社区   作者: [字体: ]

  最近在看《Hadoop:The Definitive Guide》,对其分布式文件系统HDFS的Streaming data access不能理解。基于流的数据读写,太抽象了,什么叫基于流,什么是流?Hadoop是Java语言写的,所以想理解好Hadoop的Streaming Data Access,还得从Java流机制入手。流机制也是JAVA及C++中的一个重要的机制,通过流使我们能够自由地操作包括文件,内存,IO设备等等中的数据。

  首先,流是什么?

  流是个抽象的概念,是对输入输出设备的抽象,Java程序中,对于数据的输入/输出操作都是以“流”的方式进行。设备可以是文件,网络,内存等。

  

 

  流具有方向性,至于是输入流还是输出流则是一个相对的概念,一般以程序为参考,如果数据的流向是程序至设备,我们成为输出流,反之我们称为输入流。

  可以将流想象成一个“水流管道”,水流就在这管道中形成了,自然就出现了方向的概念。

  

 

  当程序需要从某个数据源读入数据的时候,就会开启一个输入流,数据源可以是文件、内存或网络等等。相反地,需要写出数据到某个数据源目的地的时候,也会开启一个输出流,这个数据源目的地也可以是文件、内存或网络等等。

  流有哪些分类?

  可以从不同的角度对流进行分类:

  1. 处理的数据单位不同,可分为:字符流,字节流

  2.数据流方向不同,可分为:输入流,输出流

  3.功能不同,可分为:节点流,处理流

  1. 和 2. 都比较好理解,对于根据功能分类的,可以这么理解:

  节点流:节点流从一个特定的数据源读写数据。即节点流是直接操作文件,网络等的流,例如FileInputStream和FileOutputStream,他们直接从文件中读取或往文件中写入字节流。

  

 

  处理流:“连接”在已存在的流(节点流或处理流)之上通过对数据的处理为程序提供更为强大的读写功能。过滤流是使用一个已经存在的输入流或输出流连接创建的,过滤流就是对节点流进行一系列的包装。例如BufferedInputStream和BufferedOutputStream,使用已经存在的节点流来构造,提供带缓冲的读写,提高了读写的效率,以及DataInputStream和DataOutputStream,使用已经存在的节点流来构造,提供了读写Java中的基本数据类型的功能。他们都属于过滤流。

  

 

  举个简单的例子:

  public static void main(String[] args) throws IOException {

  // 节点流FileOutputStream直接以A.txt作为数据源操作

  FileOutputStream fileOutputStream = new FileOutputStream("A.txt");

  // 过滤流BufferedOutputStream进一步装饰节点流,提供缓冲写

  BufferedOutputStream bufferedOutputStream = new BufferedOutputStream(

  fileOutputStream);

  // 过滤流DataOutputStream进一步装饰过滤流,使其提供基本数据类型的写

  DataOutputStream out = new DataOutputStream(bufferedOutputStream);

  out.writeInt(3);

  out.writeBoolean(true);

  out.flush();

  out.close();

  // 此处输入节点流,过滤流正好跟上边输出对应,读者可举一反三

  DataInputStream in = new DataInputStream(new BufferedInputStream(

  new FileInputStream("A.txt")));

  System.out.println(in.readInt());

  System.out.println(in.readBoolean());

  in.close();

  }

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