12.7 Besondere OutputStream- und InputStream-Klassen
 
Neben den Filter-Klassen und den Klassen, die in eine Ressource wie eine Datei schreiben, gibt es weitere Klassen, die wichtig sind. Dazu zählen:
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ByteArrayOutputStream. Schreibt Binärdaten in ein Byte-Feld. |
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ByteArrayInputStream. Liest Daten aus einem Byte-Feld. |
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SequenceInputStream. Legt mehrere Eingabeströme zu einem großen zusammen. |
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PipedOutputStream/PipedInputStream. Ermöglicht Thread-Kommunikation. |
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ObjectOutputStream/ObjectInputStream. Ermöglicht Schreiben und Lesen von Objektzuständen. |
Alle aufgeführten Klassen sind keine Filter, da sie keine Transformationen vornehmen und diese weiterleiten.
12.7.1 Mit ByteArrayOutputStream in ein Byte-Feld schreiben
 
Die Klasse ByteArrayOutputStream lässt sich gut verwenden, wenn mehrere unterschiedliche primitive Datentypen in ein Bytefeld kopiert werden sollen, die dann später eventuell binär weiterkodiert werden müssen. Erstellen wir etwa eine GIF-Datei,1
müssen wir nacheinander verschiedene Angaben schreiben. So erstellen wir leicht eine Grafikdatei im Speicher. Anschließend konvertieren wir mit toByteArray() den Inhalt des Datenstroms in ein Bytefeld.
ByteArrayOutputStream boas = new ByteArrayOutputStream();
DataOutputStream out = new DataOutputStream( boas );
// Header
out.write( 'G' ); out.write( 'I' ); out.write( 'F' );
out.write( '8' ); out.write( '9' ); out.write( 'a' );
// Logical Screen Descriptor
out.writeShort( 128 ); // Logical Screen Width (Unsigned)
out.writeShort( 37 ); // Logical Screen Height (Unsigned)
// <Packed Fields>, Background Color Index, Pixel Aspect Ratio
// und so weiter.
out.close();
byte[] result = boas.toByteArray();
class java.io. ByteArrayOutputStream
extends OutputStream
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ByteArrayOutputStream()
Erzeugt ein neues OutputStream-Objekt, welches die Daten in einem Bytefeld abbildet. |
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ByteArrayOutputStream( int size )
Erzeugt ein ByteArrayOutputStream mit einer gewünschten Pufferkapazität. |
Mit die wichtigste Methode ist toByteArray(), die ein byte[] mit dem geschriebenen Inhalt liefert. reset() löscht den internen Puffer. Eine praktische Methode ist writeTo(OutputStream out). Hinter ihr steckt ein das für uns nicht sichtbare interne Feld buf schreibendes out.write(buf, 0, count).
12.7.2 Mit ByteArrayInputStream aus einem Byte-Feld lesen
 
Ein ByteArrayInputStream ist ein besonderer InputStream, der aus Byte-Feldern liest. Die Quelle der Daten, das Byte-Feld, wird im Konstruktor übergeben und intern nicht kopiert.
class java.io. ByteArrayInputStream
extends InputStream
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ByteArrayInputStream( byte[] buf )
Erzeugt ein neues InputStream-Objekt, welches alle Daten aus dem Bytefeld buf liest. |
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ByteArrayInputStream( byte[] buf, int offset, int length )
Erzeugt ByteArrayInputStream, welches einem Teil des Feldes Daten entnimmt. |
12.7.3 Ströme zusammensetzen mit SequenceInputStream
 
Ein SequenceInputStream-Filter hängt mehrere Eingabeströme zu einem großen Eingabestrom zusammen. Nützlich ist dies, wenn wir aus Strömen lesen wollen und es uns egal ist, was für ein Strom es ist, wo er startet und wo er aufhört. Der SequenceInputStream lässt sich erzeugen, indem im Konstruktor zwei InputStream-Objekte mitgegeben werden. Soll aus zwei Dateien ein zusammengesetzter Datenstrom gebildet werden, benützen wir folgende Programmzeilen:
InputStream s1 = new FileInputStream( "teil1.txt" );
InputStream s2 = new FileInputStream( "teil2.txt" );
InputStream s = new SequenceInputStream( s1, s2 );
Ein Aufruf irgendeiner read()-Methode liest nun erst Daten aus s1. Liefert s1 keine Daten mehr, kommen die Daten aus s2. Liegen keine Daten mehr an s2, aber wieder an s1, ist es zu spät. Natürlich hätten wir diese Funktionalität auch selbst programmieren können, doch wenn etwa eine Methode nur einen InputStream verlangt, ist diese Klasse sehr hilfreich.
Für drei Ströme kann eine Kette aus zwei SequenceInputStream-Objekten gebaut werden.
InputStream in = new SequenceInputStream( stream1,
new SequenceInputStream(stream2, stream3) );
Sollen mehr als zwei Ströme miteinander verbunden werden, kann auch eine Enumeration im Konstruktor übergeben werden. Die Enumeration einer Datenstruktur gibt dann die zu kombinierenden Datenströme zurück. Wir haben eine Datenstruktur, die sich hier gut anbietet: Vector. Wir packen alle Eingabeströme in einen Vector und nutzen dann die elements()-Methode für die Aufzählung.
Vector v = new Vector();
v.addElement( stream1 );
v.addElement( stream2 );
v.addElement( stream3 );
InputStream seq = new SequenceInputStream( v.elements() );
class java.io. SequenceInputStream
extends InputStream
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SequenceInputStream( InputStream s1, InputStream s2 )
Erzeugt einen SequenceInputStream aus zwei einzelnen InputStream-Objekten. Zuerst werden die Daten aus s1 gelesen und dann aus s2. |
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SequenceInputStream( Enumeration e )
Die Eingabeströme für den SequenceInputStream werden aus der Enumeration mit next Element() geholt. Ist ein Strom ausgesaugt, wird die close()-Methode aufgerufen und der nächste vorhandene Strom geöffnet. |
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int available() throws IOException
Liefert die Anzahl der Zeichen, die gelesen werden können. Die Daten betreffen immer den aktuellen Strom. |
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int read() throws IOException
Liefert das Zeichen oder –1, wenn das Ende aller Datenströme erreicht ist. |
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int read( byte[] b, int off, int len ) throws IOException
Liest Zeichen in ein Feld und gibt die Anzahl tatsächlich gelesener Zeichen oder –1 zurück. |
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void close() throws IOException
Schließt alle Ströme, die vom SequenceInputStream-Objekt eingebunden sind. |
Beispiel
Das nachfolgende Programm zeigt, wie ein ByteArrayInputStream mit einem Datenstrom zusammengelegt wird. Es werden anschließend Zeilennummern und Zeileninhalt ausgegeben, wobei sehr schön deutlich wird, dass erst der String und dann die Datei ausgelesen werden. Die Datei muss sich im Pfad befinden, da sie sonst nicht gefunden werden kann.
Listing 12.13
SequenceInputStreamDemo.java
import java.io.*;
public class SequenceInputStreamDemo
{
@Deprecated
public static void main( String[] args )
{
String s = "Gezeitenrechnung\nfür\nSchlickrutscher\n";
ByteArrayInputStream sbis = new ByteArrayInputStream( s.getBytes() );
InputStream fis =
SequenceInputStreamDemo.class.getResourceAsStream( "cat.java" );
SequenceInputStream sis = new SequenceInputStream( sbis, fis );
LineNumberInputStream lsis = new LineNumberInputStream( sis );
System.out.print( "0: " );
try
{
for ( int c; (c = lsis.read()) != –1; )
System.out.print( (c == '\n') ?
("\n" + lsis.getLineNumber() + ": ") : ""+(char)c );
}
catch ( IOException e ) { e.printStackTrace(); }
System.out.println();
}
}
Nur zur Demonstration von SequenceInputStream nutzt das Beispiel die veraltete Klasse LineNumberInputStream. Wir sind angehalten, für den Zeilenzähler einen Reader zu nutzen, doch einen Sequence-Strom gibt es nur für Streams, aber nicht für Reader (eine Klasse SequenceReader haben die Entwickler wohl in ihrer Aufregung vergessen). Die ersten Zeilen der Ausgabe sind:
0: Gezeitenrechnung
1: für
2: Schlickrutscher
3: import java.io.*;
4:
5: class cat
6: {
7: public static void main( String[] args )
8: {
9: for ( String file : args )
10:
...
1 Mehr zu Grafikformaten unter http://www.oreilly.com/centers/gff/gff-faq/gff-faq3.htm.
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