如何克隆输入流？

Question

我有一个输入流，我将其传递给一个方法来进行一些处理。我将在其他方法中使用相同的InputStream，但是在第一次处理之后，InputStream在方法内部出现关闭。

我如何克隆InputStream以发送到关闭他的方法？还有其他解决方案吗？

编辑：关闭输入流的方法是来自库的外部方法。我无法控制是否关闭。

private String getContent(HttpURLConnection con) {
    InputStream content = null;
    String charset = "";
    try {
        content = con.getInputStream();
        CloseShieldInputStream csContent = new CloseShieldInputStream(content);
        charset = getCharset(csContent);            
        return  IOUtils.toString(content,charset);
    } catch (Exception e) {
        System.out.println("Error downloading page: " + e);
        return null;
    }
}

private String getCharset(InputStream content) {
    try {
        Source parser = new Source(content);
        return parser.getEncoding();
    } catch (Exception e) {
        System.out.println("Error determining charset: " + e);
        return "UTF-8";
    }
}

Answer 1

如果您只想多次读取相同的信息，并且输入数据足够小以适合内存，则可以将数据从 InputStream 复制到 ByteArrayOutputStream。

然后，您可以获得关联的字节数组并打开尽可能多的“克隆” ByteArrayInputStream，如您所愿。

ByteArrayOutputStream baos = new ByteArrayOutputStream();

// Code simulating the copy
// You could alternatively use NIO
// And please, unlike me, do something about the Exceptions :D
byte[] buffer = new byte[1024];
int len;
while ((len = input.read(buffer)) > -1 ) {
    baos.write(buffer, 0, len);
}
baos.flush();
    
// Open new InputStreams using recorded bytes
// Can be repeated as many times as you wish
InputStream is1 = new ByteArrayInputStream(baos.toByteArray()); 
InputStream is2 = new ByteArrayInputStream(baos.toByteArray()); 

但如果您确实需要保持原始流打开以接收新数据，那么您将需要跟踪对 close() 的外部调用。您需要以某种方式防止 close() 被调用。

更新（2019）：

从 Java 9 开始，中间位可以替换为 InputStream.transferTo：

ByteArrayOutputStream baos = new ByteArrayOutputStream();
input.transferTo(baos);
InputStream firstClone = new ByteArrayInputStream(baos.toByteArray()); 
InputStream secondClone = new ByteArrayInputStream(baos.toByteArray()); 

Answer 2

您想使用 Apache 的 CloseShieldInputStream：

这是一个包装器，可防止流被关闭。你会做这样的事情。

InputStream is = null;

is = getStream(); //obtain the stream 
CloseShieldInputStream csis = new CloseShieldInputStream(is);

// call the bad function that does things it shouldn't
badFunction(csis);

// happiness follows: do something with the original input stream
is.read();

Answer 3

您无法克隆它，并且如何解决问题取决于数据的来源。

一种解决方案是将所有数据从 InputStream 读取到字节数组中，然后围绕该字节数组创建一个 ByteArrayInputStream，并将该输入流传递到您的方法中。

编辑1：
也就是说，如果其他方法也需要读取相同的数据。即您想要“重置”流。

Answer 4

如果从流中读取的数据很大，我建议使用 Apache Commons IO 中的 TeeInputStream。这样，您基本上可以复制输入并传递 td 管道作为您的克隆。

Answer 5

这可能不适用于所有情况，但这就是我所做的：我扩展了 FilterInputStream 类并在外部库读取数据时对字节进行所需的处理。

public class StreamBytesWithExtraProcessingInputStream extends FilterInputStream {

    protected StreamBytesWithExtraProcessingInputStream(InputStream in) {
        super(in);
    }

    @Override
    public int read() throws IOException {
        int readByte = super.read();
        processByte(readByte);
        return readByte;
    }

    @Override
    public int read(byte[] buffer, int offset, int count) throws IOException {
        int readBytes = super.read(buffer, offset, count);
        processBytes(buffer, offset, readBytes);
        return readBytes;
    }

    private void processBytes(byte[] buffer, int offset, int readBytes) {
       for (int i = 0; i < readBytes; i++) {
           processByte(buffer[i + offset]);
       }
    }

    private void processByte(int readByte) {
       // TODO do processing here
    }

}

然后，您只需传递一个 StreamBytesWithExtraProcessingInputStream 实例，您将在其中传递输入流。使用原始输入流作为构造函数参数。

应该注意的是，这是逐字节工作的，因此如果需要高性能，请不要使用它。

Answer 6

UPD。
之前看了一下评论。这不完全是所问的内容。

如果您使用的是 apache.commons ，您可以使用 IOUtils 复制流。

您可以使用以下代码：

InputStream = IOUtils.toBufferedInputStream(toCopy);

这是适合您情况的完整示例：

public void cloneStream() throws IOException{
    InputStream toCopy=IOUtils.toInputStream("aaa");
    InputStream dest= null;
    dest=IOUtils.toBufferedInputStream(toCopy);
    toCopy.close();
    String result = new String(IOUtils.toByteArray(dest));
    System.out.println(result);
}

此代码需要一些依赖项：

MAVEN

<dependency>
    <groupId>commons-io</groupId>
    <artifactId>commons-io</artifactId>
    <version>2.4</version>
</dependency>

GRADLE

'commons-io:commons-io:2.4'

以下是此方法的 DOC 参考：

获取输入流的全部内容并表示相同的数据
结果输入流。此方法在以下情况很有用：

源输入流速度很慢。它具有关联的网络资源，因此我们
不能长时间保持打开状态。它与网络超时相关。

您可以在此处找到有关 IOUtils 的更多信息：
http://commons.apache.org/proper/commons-io/javadocs/api-2.4/org/apache/commons/io/IOUtils.html#toBufferedInputStream(java.io.InputStream)

Answer 7

下面是 Kotlin 的解决方案。

您可以将InputStream复制到ByteArray中。

val inputStream = ...

val byteOutputStream = ByteArrayOutputStream()
inputStream.use { input ->
    byteOutputStream.use { output ->
        input.copyTo(output)
    }
}

val byteInputStream = ByteArrayInputStream(byteOutputStream.toByteArray())

如果您需要多次读取byteInputStream，请在再次读取之前调用byteInputStream.reset()。

https://code.luasoftware.com/tutorials/kotlin/how - 克隆输入流/

Answer 8

克隆输入流可能不是一个好主意，因为这需要深入了解所克隆的输入流的详细信息。解决此问题的方法是创建一个新的输入流，再次从同一源读取。

因此，使用某些 Java 8 功能，情况将如下所示：

public class Foo {

    private Supplier<InputStream> inputStreamSupplier;

    public void bar() {
        procesDataThisWay(inputStreamSupplier.get());
        procesDataTheOtherWay(inputStreamSupplier.get());
    }

    private void procesDataThisWay(InputStream) {
        // ...
    }

    private void procesDataTheOtherWay(InputStream) {
        // ...
    }
}

此方法具有积极的效果，它将重用已存在的代码 - 创建封装在 inputStreamSupplier 中的输入流。并且不需要为流的克隆维护第二个代码路径。

另一方面，如果从流中读取数据的成本很高（因为它是通过低带宽连接完成的），那么此方法将使成本加倍。这可以通过使用特定的供应商来规避，该供应商将首先在本地存储流内容并为现在的本地资源提供一个InputStream。

Answer 9

下面的课程应该可以解决这个问题。只需创建一个实例，调用“乘法”方法，并提供源输入流和所需的重复项数量。

重要提示：您必须在单独的线程中同时使用所有克隆流。

package foo.bar;

import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.io.PipedInputStream;
import java.io.PipedOutputStream;
import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;

public class InputStreamMultiplier {
    protected static final int BUFFER_SIZE = 1024;
    private ExecutorService executorService = Executors.newCachedThreadPool();

    public InputStream[] multiply(final InputStream source, int count) throws IOException {
        PipedInputStream[] ins = new PipedInputStream[count];
        final PipedOutputStream[] outs = new PipedOutputStream[count];

        for (int i = 0; i < count; i++)
        {
            ins[i] = new PipedInputStream();
            outs[i] = new PipedOutputStream(ins[i]);
        }

        executorService.execute(new Runnable() {
            public void run() {
                try {
                    copy(source, outs);
                } catch (IOException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        });

        return ins;
    }

    protected void copy(final InputStream source, final PipedOutputStream[] outs) throws IOException {
        byte[] buffer = new byte[BUFFER_SIZE];
        int n = 0;
        try {
            while (-1 != (n = source.read(buffer))) {
                //write each chunk to all output streams
                for (PipedOutputStream out : outs) {
                    out.write(buffer, 0, n);
                }
            }
        } finally {
            //close all output streams
            for (PipedOutputStream out : outs) {
                try {
                    out.close();
                } catch (IOException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        }
    }
}

Answer 10

通过示例增强 @Anthony Accioly。

InputStream：克隆 < code>bytes-Stream 并以列表集合的形式提供副本数量。

public static List<InputStream> multiplyBytes(InputStream input, int cloneCount) throws IOException {
    List<InputStream> copies = new ArrayList<InputStream>();
    
    ByteArrayOutputStream baos = new ByteArrayOutputStream();
    copy(input, baos);
    
    for (int i = 0; i < cloneCount; i++) {
        copies.add(new ByteArrayInputStream(baos.toByteArray()));
    }
    return copies;
}
// IOException - If reading the Reader or Writing into the Writer goes wrong.
public static void copy(Reader in, Writer out) throws IOException {
    try {
        char[] buffer = new char[1024];
        int nrOfBytes = -1;
        while ((nrOfBytes = in.read(buffer)) != -1) {
            out.write(buffer, 0, nrOfBytes);
        }
        out.flush();
    } finally {
        close(in);
        close(out);
    }
}

Reader：克隆 < code>chars-Stream 并以列表集合的形式提供副本数量。

public static List<Reader> multiplyChars(Reader reader, int cloneCOunt) throws IOException {
    List<Reader> copies = new ArrayList<Reader>();
    BufferedReader bufferedInput = new BufferedReader(reader);
    StringBuffer buffer = new StringBuffer();
    String delimiter = System.getProperty("line.separator");
    String line;
    while ((line = bufferedInput.readLine()) != null) {
        if (!buffer.toString().equals(""))
            buffer.append(delimiter);
        buffer.append(line);
    }
    close(bufferedInput);
    for (int i = 0; i < cloneCOunt; i++) {
        copies.add(new StringReader(buffer.toString()));
    }
    return copies;
}
public static void copy(InputStream in, OutputStream out) throws IOException {
    try {
        byte[] buffer = new byte[1024];
        int nrOfBytes = -1;
        while ((nrOfBytes = in.read(buffer)) != -1) {
            out.write(buffer, 0, nrOfBytes);
        }
        out.flush();
    } finally {
        close(in);
        close(out);
    }
}

完整示例：

public class SampleTest {

    public static void main(String[] args) throws IOException {
        String filePath = "C:/Yash/StackoverflowSSL.cer";
        InputStream fileStream = new FileInputStream(new File(filePath) );
        
        List<InputStream> bytesCopy = multiplyBytes(fileStream, 3);
        for (Iterator<InputStream> iterator = bytesCopy.iterator(); iterator.hasNext();) {
            InputStream inputStream = (InputStream) iterator.next();
            System.out.println("Byte Stream:"+ inputStream.available()); // Byte Stream:1784
        }
        printInputStream(bytesCopy.get(0));
        
        //java.sql.Clob clob = ((Clob) getValue(sql)); - clob.getCharacterStream();
        Reader stringReader = new StringReader("StringReader that reads Characters from the specified string.");
        List<Reader> charsCopy = multiplyChars(stringReader, 3);
        for (Iterator<Reader> iterator = charsCopy.iterator(); iterator.hasNext();) {
            Reader reader = (Reader) iterator.next();
            System.out.println("Chars Stream:"+reader.read()); // Chars Stream:83
        }
        printReader(charsCopy.get(0));
    }
    
    // Reader, InputStream - Prints the contents of the reader to System.out.
    public static void printReader(Reader reader) throws IOException {
        BufferedReader br = new BufferedReader(reader);
        String s;
        while ((s = br.readLine()) != null) {
            System.out.println(s);
        }
    }
    public static void printInputStream(InputStream inputStream) throws IOException {
        printReader(new InputStreamReader(inputStream));
    }

    // Closes an opened resource, catching any exceptions.
    public static void close(Closeable resource) {
        if (resource != null) {
            try {
                resource.close();
            } catch (IOException e) {
                System.err.println(e);
            }
        }
    }
}

Answer 11

如果InputStream不太大，可以使用org.apache.commons.io.IOUtils轻松读取字节并保存在内存中，以供以后多次使用：

@Test
@SneakyThrows
public void cloneInputStream() {
    InputStream originIS = IOUtils.toInputStream("abcdefghijklmnopqrstuvwxyz", UTF_8);
    byte[] bytes = IOUtils.toByteArray(originIS);
    InputStream clonedIS1 = new ByteArrayInputStream(bytes);
    InputStream clonedIS2 = new ByteArrayInputStream(bytes);
    System.out.println(IOUtils.toString(originIS, UTF_8)); // null, inputstream is empty
    System.out.println(IOUtils.toString(clonedIS1, UTF_8)); // ok
    System.out.println(IOUtils.toString(clonedIS2, UTF_8)); // ok
}