轉載自? ??java io系列09之 FileDescriptor總結

FileDescriptor 介紹

FileDescriptor 是“文件描述符”。
FileDescriptor 可以被用來表示開放文件、開放套接字等。
以FileDescriptor表示文件來說：當FileDescriptor表示某文件時，我們可以通俗的將FileDescriptor看成是該文件。但是，我們不能直接通過FileDescriptor對該文件進行操作；若需要通過FileDescriptor對該文件進行操作，則需要新創建FileDescriptor對應的FileOutputStream，再對文件進行操作。

in, out, err介紹

(01) in -- 標準輸入(鍵盤)的描述符 (02) out -- 標準輸出(屏幕)的描述符 (03) err -- 標準錯誤輸出(屏幕)的描述符

它們3個的原理和用法都類似，下面我們通過out來進行深入研究。

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out 的作用和原理

out是標準輸出(屏幕)的描述符。但是它有什么作用呢？
我們可以通俗理解，out就代表了標準輸出(屏幕)。若我們要輸出信息到屏幕上，即可通過out來進行操作；但是，out又沒有提供輸出信息到屏幕的接口(因為out本質是FileDescriptor對象，而FileDescriptor沒有輸出接口)。怎么辦呢？
很簡單，我們創建out對應的“輸出流對象”，然后通過“輸出流”的write()等輸出接口就可以將信息輸出到屏幕上。如下代碼：

try {FileOutputStream out = new FileOutputStream(FileDescriptor.out);out.write('A');out.close(); } catch (IOException e) { }

執行上面的程序，會在屏幕上輸出字母'A'。

為了方便我們操作，java早已為我們封裝好了“能方便的在屏幕上輸出信息的接口”：通過System.out，我們能方便的輸出信息到屏幕上。
因此，我們可以等價的將上面的程序轉換為如下代碼：
System.out.print('A');

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下面講講上面兩段代碼的原理
查看看out的定義。它的定義在FileDescriptor.java中，相關源碼如下：

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();}... }

從中，可以看出
(01) out就是一個FileDescriptor對象。它是通過構造函數FileDescriptor(int fd)創建的。
(02) FileDescriptor(int fd)的操作：就是給fd對象(int類型)賦值，并新建一個使用計數變量useCount。
fd對象是非常重要的一個變量，“fd=1”就代表了“標準輸出”，“fd=0”就代表了“標準輸入”，“fd=2”就代表了“標準錯誤輸出”。

FileOutputStream out = new FileOutputStream(FileDescriptor.out); 就是利用構造函數FileOutputStream(FileDescriptor fdObj)來創建“Filed.out對應的FileOutputStream對象”。

關于System.out是如何定義的。可以參考" 深入了解System.out.println("hello world"); "
TODO

通過上面的學習，我們知道，我們可以自定義標準的文件描述符[即，in(標準輸入),out(標準輸出),err(標準錯誤輸出)]的流，從而完成輸入/輸出功能；但是，java已經為我們封裝好了相應的接口，即我們可以更方便的System.in, System.out, System.err去使用它們。
另外，我們也可以自定義“文件”、“Socket”等的文件描述符，進而對它們進行操作。參考下面示例代碼中的testWrite(), testRead()等接口。

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示例代碼

源碼如下(FileDescriptorTest.java)：?

import java.io.PrintStream; import java.io.FileDescriptor; import java.io.FileInputStream; import java.io.FileOutputStream; import java.io.IOException;/*** FileDescriptor 測試程序** @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 的測試程序** 該程序的效果 等價于 System.out.println(OutText);*/private static void testStandFD() {// 創建FileDescriptor.out 對應的PrintStreamPrintStream out = new PrintStream(new FileOutputStream(FileDescriptor.out));// 在屏幕上輸出“Hi FileDescriptor”out.println(OutText);out.close();}/*** FileDescriptor寫入示例程序* * (01) 為了說明，"通過文件名創建FileOutputStream"與“通過文件描述符創建FileOutputStream”對象是等效的* (02) 該程序會在“該源文件”所在目錄新建文件"file.txt"，并且文件內容是"Aa"。*/private static void testWrite() {try {// 新建文件“file.txt”對應的FileOutputStream對象FileOutputStream out1 = new FileOutputStream(FileName);// 獲取文件“file.txt”對應的“文件描述符”FileDescriptor fdout = out1.getFD();// 根據“文件描述符”創建“FileOutputStream”對象FileOutputStream out2 = new FileOutputStream(fdout);out1.write('A'); // 通過out1向“file.txt”中寫入'A'out2.write('a'); // 通過out2向“file.txt”中寫入'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讀取示例程序** 為了說明，"通過文件名創建FileInputStream"與“通過文件描述符創建FileInputStream”對象是等效的*/private static void testRead() {try {// 新建文件“file.txt”對應的FileInputStream對象FileInputStream in1 = new FileInputStream(FileName);// 獲取文件“file.txt”對應的“文件描述符”FileDescriptor fdin = in1.getFD();// 根據“文件描述符”創建“FileInputStream”對象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();}} }

運行結果：

fdout(java.io.FileDescriptor@2b820dda) is true in1.read():A in2.read():a fdin(java.io.FileDescriptor@675b7986) is true Hi FileDescriptor

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總結

以上是生活随笔為你收集整理的java io系列09之 FileDescriptor总结的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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