從Decorator，Adapter模式看Java/IO庫（三）

　四　適配器模式的應用 　適配器模式是Java I/O庫中第二個最爲重要的設計模式。 　InputStream原始流處理器中的適配器模式 　InputStream類型的原始流處理器是適配器模式的應用。 　ByteArrayInputStream是一個適配器類 　ByteArrayInputStream繼承了InputStream的接口，而封裝了一個byte數組。換言之，它將一個byte數組的接口適配成InputStream流處理器的接口。 　我們知道Java語言支持四種類型：Java接口，Java類，Java數組，原始類型（即int,float等）。前三種是引用類型，類和數組的實例是對象，原始類型的值不是對象。 也即，Java語言的數組是像所有的其他對象一樣的對象，而不管數組中所存儲的元素類型是什麽。 這樣一來的話，ByteArrayInputStream就符合適配器模式的描述，是一個對象形式的適配器類。 FileInputStream是一個適配器類 在FileInputStream繼承了InputStrem類型，同時持有一個對FileDiscriptor的引用。這是將一個FileDiscriptor對象適配成InputStrem類型的對象形式的適配器模式，如下圖所示： [img]http://images.wangchao.net.cn/images/upload/images/lsdn/1190408552099.jpg[/img] 查看JDK1.4的源代碼我們可以看到： Public class｛ FileInputStream extends InputStream /* File Descriptor - handle to the open file */ private FileDescriptor fd; public FileInputStream(FileDescriptor fdObj) { SecurityManager security = System.getSecurityManager(); if (fdObj == null) { throw new NullPointerException(); } if (security != null) { security.checkRead(fdObj); } fd = fdObj; } public FileInputStream(File file) throws FileNotFoundException { String name = file.getPath(); SecurityManager security = System.getSecurityManager(); if (security != null) { security.checkRead(name); } fd = new FileDescriptor(); open(name); } //其它代碼 ｝ StringBufferInputString繼承了InputString類型，同時持有一個對String對象的引用，這是一個將String對象適配成InputString類型的對象形式的適配器模式，如下圖所示： [img]http://images.wangchao.net.cn/images/upload/images/lsdn/1190408552333.jpg[/img] 　OutputStream原始流處理器中的適配器模式 同樣地，在OutputStream類型中，所有的原始流處理器都是適配器類。 ByteArrayOutputStream繼承了OutputStream類型，同時持有一個對byte數組的引用。它一個byte數組的接口適配成OutputString類型的接口，因此也是一個對象形式的適配器模式的應用。 FileOutputStream是一個適配器類 FileOutputStream繼承了OutputStream類型，同時持有一個對FileDiscriptor對象的引用。這是一個將FileDiscriptor接口適配成OutputStream接口形式的對象形適配器模式。 Reader原始流處理器中的適配器模式 Reader類型的原始流處理器都是適配器模式的應用。 StringReader是一個適配器類 StringReader類繼承了Reader類型，持有一個對String對象的引用。它將String的接口適 配成Reader類型的接口，如下圖所示： [img]http://images.wangchao.net.cn/images/upload/images/lsdn/1190408552552.jpg[/img] 從byte流到char流的適配 在Java I/O庫中，使用比較頻繁的要數InputStreamReader,OutputStreamWriter這兩種類了， InputStreamReader是從byte輸入流到char輸入流的一個適配器。下圖所示就是 InputStreamReader與Reader和InputStream等類的結構圖： [img]http://images.wangchao.net.cn/images/upload/images/lsdn/1190408552786.jpg[/img] 當把InputStreamReader與任何InputStream的具體子類鏈接的時候，可以從InputStream的輸出讀入byte類型的數據，將之轉換成爲char類型的數據，如下圖所示： [img]http://images.wangchao.net.cn/images/upload/images/lsdn/1190408552942.jpg[/img] 查看JDK1.4的InputStreamReader源代碼： public class InputStreamReader extends Reader { private final StreamDecoder sd; /** * Create an InputStreamReader that uses the default charset. * * @param in An InputStream */ public InputStreamReader(InputStream in) { super(in); try { sd = StreamDecoder.forInputStreamReader(in, this, (String)null); // ## check lock object } catch (UnsupportedEncodingException e) { // The default encoding should always be available throw new Error(e); } //其它代碼 } 其中StreamDecoder是sun.nio.cs這個包裏的一個類 OutputStreamWriter是適配器類 同樣道理我們能得出OutputStringWriter是從OutputStream到Writer的適配器類。也就是說，與任何一個OutputStream的具體子類相鏈接時，OutputStringWriter可以將OutputStream類型的byte流適配成爲char流。 它的源代碼跟上面的InputStreamReader差不多，這就不貼出來，感興趣可以查看[url=http://javaresearch.gro.clinux.org/jdk140/index.html]JDK1.4在線源碼[/url] 這本書後面還有個小例子，附有一些講解，我就不列出來了，有書的可以看看。 五 總結 在這三篇文章裏主要是汲及到三個知識點： 知識點一: Java I/O庫的四大等級結構 Java語言的I/O庫提供了四大等級結構:InputStream,OutputStream,Reader,Writer四個系列的類。InputStream和OutputStream處理8位字節流數據, Reader和Writer處理16位的字符流數據。InputStream和Reader處理輸入, OutputStream和Writer處理輸出。 知識點二: Decorator模式在Java I/O庫的應用 知識點三: Adapter模式在Java I/O庫的應用