FileDescriptor简介
FileDescriptor是文件描述符
FileDescriptor可以被用来表示开放文件,开放套接字等
以FileDescriptor表示文件来说,当FileDescriptor表示某文件的时候,我们可以通俗地将FileDescriptor看成是该文件,但是我们不能直接通过FileDescriptor来操作该文件,如果需要通过FileDescriptor对该文件进行操作,则需要新创建FileDescriptor对应的FileInputStream,再对文件进行操作
- in,out,err
1.,in 标准输入的描述符
2,out 标准输出的描述符
3,err 标准错误输出的描述符
他们三个的原理和用法都类似,下面我们通过out来进行深入研究
- out的作用和原理
out是标准输出符,我们可以通俗理解out代表了标准输出,把输出信息输出到屏幕上,但是问题是out没有提供输出信息到屏幕的接口,因为out的本质是FileDesriptor对象,但是其却没有输出接口。
Easy,我们创建out对应的“输出流对象”,然后通过“输出流”的write()等输出接口就可以将信息输出到屏幕上,如下代码
try {
FileOutputStream out = new FileOutputStream(FileDescriptor.out);
out.write('A');
out.close();
} catch (IOException e) {
}
结果:A
为了方便我们的操作,java早就封装好了“能够方便的在屏幕上进行输出的接口”。通过System.out我们就可以进行方便的输出,所以上面的 代码被转换为如下
System.out.print("A");
下面开始研究一下上面两段代码的 原理
查看out的源代码,其是
public final class FileDescriptor {
private int fd;
public static final FileDescriptor out = new FileDescriptor(1);
private FileDescriptor(int fd) {
this.fd = fd;
useCount = new AtomicInteger();
}
...
}
定义在FileDescriptor.java中,相关源码:
(01) out就是一个FileDescriptor对象。它是通过构造函数FileDescriptor(int fd)创建的。
(02) FileDescriptor(int fd)的操作:就是给fd对象(int类型)赋值,并新建一个使用计数变量useCount。
fd对象是非常重要的一个变量,“fd=1”就代表了“标准输出”,“fd=0”就代表了“标准输入”,“fd=2”就代表了“标准错误输出”。
FileOutputStream out = new FileOutputStream(FileDescriptor.out); 就是利用构造函数FileOutputStream(FileDescriptor fdObj)来创建“Filed.out对应的FileOutputStream对象”。
java为我们封装好了相应的接口,我们可以方便地使用system.out system.in,system.err来使用,另外我们也可以自定义文件,socket等的文件描述符,进而对其进行操作,参考下面代码
package io;
import java.io.PrintStream;
import java.io.FileDescriptor;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.OutputStream;
/**
* FileDescriptor 测试程序
*
* @author skywang
*/
public class FileDescriptorTest {
private static final String FileName = "file.txt";
private static final String OutText = "Hi FileDescriptor";
public static void main(String[] args) {
//
testWrite();
testRead();
testStandFD() ;
//System.out.println(OutText);
}
/**
* FileDescriptor.out 的测试程序
*
* 该程序的效果 等价于 System.out.println(OutText);
*/
private static void testStandFD() {
// 创建FileDescriptor.out 对应的PrintStream
PrintStream out = new PrintStream(
new FileOutputStream(FileDescriptor.out));
// 在屏幕上输出“Hi FileDescriptor”
out.println(OutText);
out.close();
}
/**
* FileDescriptor写入示例程序
*
* (01) 为了说明,"通过文件名创建FileOutputStream"与“通过文件描述符创建FileOutputStream”对象是等效的
* (02) 该程序会在“该源文件”所在目录新建文件"file.txt",并且文件内容是"Aa"。
*/
private static void testWrite() {
try {
// 新建文件“file.txt”对应的FileOutputStream对象
FileOutputStream out1 = new FileOutputStream(FileName);
// 获取文件“file.txt”对应的“文件描述符”
FileDescriptor fdout = out1.getFD();
// 根据“文件描述符”创建“FileOutputStream”对象
FileOutputStream out2 = new FileOutputStream(fdout);
out1.write('A'); // 通过out1向“file.txt”中写入'A'
out2.write('a'); // 通过out2向“file.txt”中写入'A'
if (fdout!=null)
System.out.printf("fdout(%s) is %s\n",fdout, fdout.valid());
out1.close();
out2.close();
} catch(IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
/**
* FileDescriptor读取示例程序
*
* 为了说明,"通过文件名创建FileInputStream"与“通过文件描述符创建FileInputStream”对象是等效的
*/
private static void testRead() {
try {
// 新建文件“file.txt”对应的FileInputStream对象
FileInputStream in1 = new FileInputStream(FileName);
// 获取文件“file.txt”对应的“文件描述符”
FileDescriptor fdin = in1.getFD();
// 根据“文件描述符”创建“FileInputStream”对象
FileInputStream in2 = new FileInputStream(fdin);
System.out.println("in1.read():"+(char)in1.read());
System.out.println("in2.read():"+(char)in2.read());
if (fdin!=null)
System.out.printf("fdin(%s) is %s\n", fdin, fdin.valid());
in1.close();
in2.close();
} catch(IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
结果:
fdout(java.io.FileDescriptor@28d93b30) is true
in1.read():A
in2.read():a
fdin(java.io.FileDescriptor@1b6d3586) is true
Hi FileDescriptor