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        1. 关于Stream的知识分享

          一、什么是Stream

          查了一下MSDN,他是这么解释的:提供字节序列的一般视图。

          这个解释有点太笼统了,下面,我们来仔细的捋一下

          1、什么是字节序列?

          字节序列指的是:字节对象被存储为连续的字节序列,字节按照一定的顺序进行排序组成了字节序列。

          那么关于流的解释可以抽象为下列情况:

          一条河中有一条鱼游过,这条鱼就是一个字节,这个字节包括鱼的眼睛、嘴巴、等组成8个二进制,显然这条河就是我们的核心对象:流

          下面我们来认识一下C#中的Stream是如何使用的吧。

          二、Stream类的结构,属性和相关方法

          1、构造函数:

          Stream类有一个protected类型的构造函数,但是他是个抽象类,无法直接使用new来实例化。所以我们自定义一个流继承自Stream,看看哪些属性必须重写或自定义:

           1 public class MyStreamExample : Stream 
           2     {
           3 
           4         public override bool CanRead
           5         {
           6             get { throw new NotImplementedException(); }
           7         }
           8 
           9         public override bool CanSeek
          10         {
          11             get { throw new NotImplementedException(); }
          12         }
          13 
          14         public override bool CanWrite
          15         {
          16             get { throw new NotImplementedException(); }
          17         }
          18 
          19         public override void Flush()
          20         {
          21             throw new NotImplementedException();
          22         }
          23 
          24         public override long Length
          25         {
          26             get { throw new NotImplementedException(); }
          27         }
          28 
          29         public override long Position
          30         {
          31             get
          32             {
          33                 throw new NotImplementedException();
          34             }
          35             set
          36             {
          37                 throw new NotImplementedException();
          38             }
          39         }
          40 
          41         public override int Read(byte[] buffer, int offset, int count)
          42         {
          43             throw new NotImplementedException();
          44         }
          45 
          46         public override long Seek(long offset, SeekOrigin origin)
          47         {
          48             throw new NotImplementedException();
          49         }
          50 
          51         public override void SetLength(long value)
          52         {
          53             throw new NotImplementedException();
          54         }
          55 
          56         public override void Write(byte[] buffer, int offset, int count)
          57         {
          58             throw new NotImplementedException();
          59         }
          60     }

          可以看出系统自动帮我们实现了Stream的抽象属性和属性方法

          (1)CanRead:只读属性,判断该流是否能够读取;

          (2)CanSeek:只读属性,判断该流是否支持跟踪查找;

          (3)CanWrite:只读属性,判断当前流是否可写;

          (4)void Flush():当我们使用流写文件时,数据流会先进入到缓冲区中,而不会立刻写入文件,当执行这个方法后,缓冲区的数据流会立即写入基础流。

          (5)Length:流的长度;

          (6)Position:表示流中的一个位置。

          (7)abstract int Read(byte[] buffer,int offset,int count)

          这个方法包含了3个关键参数:缓冲字节数组,位偏移量和读取字节个数,每次读取一个字节后会返回一个缓冲区的总字节数

          第一个参数:这个数组相当于一个空盒子,Read() 方法每次读取流中的一个字节,将其放进这个空盒子中(全部读完后便可以使用buffer字节数组了)

          第二个参数:表示位移偏量,告诉我们从流中哪个位置(偏移量)开始读取。

          第三个参数:就是读取多少字节数。

          返回值:总共读取了多少字节数

          (8)abstract long Seek(long offset,SeekOrigin origin)

          大家还记的Position属性吗?其实Seek方法就是从新设定流中的一个位置。在说明offset参数作用之前大家先来了解下SeekOrigin这个枚举:

          分享图片

           

           如果offset为负,则要求 新位置位于origin制定的位置之前,其间隔相差offset制定的字节数。如果offset为0,则要求新位置位于由origin指定的位置处。如果offset为正,则要求新位置位于origin制定的位置后,其间隔相差offset制定的字节数。

          Stream.Seek(-3,Origin.End):表示在流末端往前第3个位置。

          Stream.Seek(0,Origin.Begin):表示在流的开头位置。

          Stream.Seek(3,Origin.Current):表示在流的当前位置往后数第3个位置。

          查找之后会返回一个流中的一个新位置,其实说到这大家就能理解Seek方法的精妙之处了吧。

          (9)abstract void Write(byte[] buffer,int offset,int count)

          这个方法包含3个关键参数:缓冲字节数组,位移偏量和读取字节个数和read方法,不同的是write方法中的第一个参数buffer已经有许多byte类型的数据,我们只需通过设置offset和count来将buffer中的数据写入流中。

          (10)virtual void Close()

          关闭流并释放资源,在实际操作中,如果不用using的话,别忘了使用完流之后将其关闭。

          为了让大家能够快速理解和消化上面的属性和方法,下面,我们写个示例:

           1 static void Main(string[] args)
           2         {
           3             byte[] buffer = null;
           4 
           5             string testString = "Stream!Hello world";
           6             char[] readCharArray = null;
           7             byte[] readBuffer = null;
           8             string readString = string.Empty;
           9             //关于MemoryStream 我会在后续章节详细阐述
          10             using (MemoryStream stream = new MemoryStream()) 
          11             {
          12                 Console.WriteLine("初始字符串为:{0}", testString);
          13                 //如果该流可写
          14                 if (stream.CanWrite)
          15                 {
          16                     //首先我们尝试将testString写入流中
          17                     //关于Encoding我会在另一篇文章中详细说明,暂且通过它实现string->byte[]的转换
          18                     buffer = Encoding.Default.GetBytes(testString);
          19                     //我们从该数组的第一个位置开始写,长度为3,写完之后 stream中便有了数据
          20                     //对于新手来说很难理解的就是数据是什么时候写入到流中,在冗长的项目代码面前,我碰见过很
          21                     //多新手都会有这种经历,我希望能够用如此简单的代码让新手或者老手们在温故下基础
          22                     stream.Write(buffer, 0,3);
          23 
          24                     Console.WriteLine("现在Stream.Postion在第{0}位置",stream.Position+1);
          25 
          26                     //从刚才结束的位置(当前位置)往后移3位,到第7位
          27                     long newPositionInStream =stream.CanSeek? stream.Seek(3, SeekOrigin.Current):0;
          28 
          29                     Console.WriteLine("重新定位后Stream.Postion在第{0}位置", newPositionInStream+1);
          30                     if (newPositionInStream < buffer.Length)
          31                     {
          32                         //将从新位置(第7位)一直写到buffer的末尾,注意下stream已经写入了3个数据“Str”
          33                         stream.Write(buffer, (int)newPositionInStream, buffer.Length - (int)newPositionInStream);
          34                     }
          35 
          36                     
          37                     //写完后将stream的Position属性设置成0,开始读流中的数据
          38                     stream.Position = 0;
          39 
          40                     // 设置一个空的盒子来接收流中的数据,长度根据stream的长度来决定
          41                     readBuffer = new byte[stream.Length];
          42 
          43 
          44                     //设置stream总的读取数量 ,
          45                     //注意!这时候流已经把数据读到了readBuffer中
          46                     int count = stream.CanRead?stream.Read(readBuffer, 0, readBuffer.Length):0;
          47          
          48 
          49                     //由于刚开始时我们使用加密Encoding的方式,所以我们必须解密将readBuffer转化成Char数组,这样才能重新拼接成string
          50 
          51                     //首先通过流读出的readBuffer的数据求出从相应Char的数量
          52                     int charCount = Encoding.Default.GetCharCount(readBuffer, 0, count);
          53                     //通过该Char的数量 设定一个新的readCharArray数组
          54                     readCharArray = new char[charCount];
          55                     //Encoding 类的强悍之处就是不仅包含加密的方法,甚至将解密者都能创建出来(GetDecoder()),
          56                     //解密者便会将readCharArray填充(通过GetChars方法,把readBuffer 逐个转化将byte转化成char,并且按一致顺序填充到readCharArray中)
          57                     Encoding.Default.GetDecoder().GetChars(readBuffer, 0, count, readCharArray, 0);
          58                     for (int i = 0; i < readCharArray.Length; i++)
          59                     {
          60                         readString += readCharArray[i];
          61                     }
          62                     Console.WriteLine("读取的字符串为:{0}", readString);
          63                 }
          64 
          65                 stream.Close();
          66             }
          67 
          68             Console.ReadLine();
          69 
          70         }

          结果:

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           好了,关于流的基本介绍和概念,我们就分享到这里。非常感谢 逆时针の风 的博客对我的帮助

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