Java:FilterInputStream与其他流相比有哪些优势和用途

Question

我一直在阅读InputStream、FileInputStream、ByteArrayInputStream，以及它们的使用似乎很清楚（输出流也是如此）。

我正在努力理解FilterInputStream&FilterOutputStream:

• 与其他流类相比，使用它有什么优势
• 我应该什么时候使用它
• 请提供一个理论解释和一个基本的例子

Answer 1

FilterInputStream是Decorator模式的一个示例。

这个类必须被扩展，因为它的构造函数是protected。派生类将添加额外的功能，但仍然公开InputStream的基本接口。

例如，BufferedInputStream提供底层输入流的缓冲，以加快读取数据的速度，而DigestInputStream在数据消耗时计算数据的加密哈希。

您可以使用它向依赖于InputStream或OutputStream API的现有代码添加功能。例如，假设您使用的某个库将数据保存到OutputStream。数据增长过大，因此需要添加压缩。您可以修改应用程序，使其使用ZipOutputStream"装饰"当前创建的流，而不是修改数据持久性库。库将使用流，就像它使用缺少压缩的旧版本一样。

Answer 2

当您想要装饰数据流时，可以使用它们。

请记住，这些流类实例将自己包裹在另一个流实例周围（无论是否是其中一个的另一个子类），并在数据通过时添加一些功能、添加一些处理、对数据进行一些更改。

例如，您可能希望从某个流中删除所有多个空格。您可以创建自己的FilterInputStream子类，并覆盖read()方法。我不想麻烦所有的细节，但下面是子类中方法的一些java：

private boolean lastWasBlank = false;
public int read() {
    int chr = super.read();
    if (chr == ' ') {
        if (lastWasBlank) {
            return read();
        } else {
            lastWasBlank = true;
        }
    } else {
        lastWasBlank = false;
    }
    return chr;
}

在现实生活中，您可能也会混淆其他两种read()方法。

其他用途：

• 记录流经溪流的一切
• 复制"tee"实用程序，以便以两种方式处理正在读取的流
• 在Windows、Mac和Unix/Linux格式之间转换行尾
• 添加延迟以模拟慢速传输方法，如调制解调器、串行端口或无线网络连接

Answer 3

FilterInputStream和FilterOutputStream是为了简化希望实现自己的输入/输出流的开发人员的工作。像BufferedInputStream这样的实现可以在基本InputStream API周围添加它们自己的装饰，同时在super类上委派它们不需要覆盖的方法——在这种情况下是FilteredInputStream。

FilterInputStream和FilterOutputStream都不是为最终用户直接使用而设计的。