Java理解ByteArrayOutputStream和ByteArrayInputStream

Question

我读过这篇文章：http://www.java-tips.org/java-se-tips-100019/120-javax-sound/917-capturing-audio-with-java-sound-api.html，我不想写所有的代码，从前一篇文章.

我需要澄清我的理解，我需要解释ByteArrayInputStream和ByteArrayOutputStream的用途.

根据完整的代码：

在captureAudio()方法中，将注意力集中在循环上

while (running) {
  int count = line.read(buffer, 0, buffer.length);
    if (count > 0) {
      out.write(buffer, 0, count);
    }
}
out.close();

根据定义(请参阅第64和65行)：

final TargetDataLine line = (TargetDataLine)
    AudioSystem.getLine(info);

在第79行:该行是麦克风和//从数据线的输入缓冲区读取音频数据。换句话说，从麦克风传入的字节被定位或存储在字节buffer中。

在第81行：

      out.write(buffer, 0, count);

out是一个ByteArrayOutputStream对象。

Java的ByteArrayOutputStream类允许您捕获写入数组中的流的数据。将数据写入ByteArrayOutputStream，完成后调用ByteArrayOutputStream的方法toByteArray()以获得字节数组中的所有写入数据。当数据被写入缓冲区时，缓冲区会自动增长。

用我的话说：ByteArrayOutputStream将从count数量中定义的缓冲区中获取字节。

在另一边：

在playAudio()方法中。

我可以看到，第一行(完整代码的第101行)所有字节都被取走了！

byte audio[] = out.toByteArray();

https://docs.oracle.com/javase/7/docs/api/java/io/ByteArrayOutputStream.html#toByteArray()

创建新分配的字节数组。它的大小是此输出流的当前大小，并且缓冲区的有效内容已经复制到其中。

现在行(102和103)

InputStream input = 
    new ByteArrayInputStream(audio);

在行(105到107 )上，字节通过：

  final AudioInputStream ais = 
    new AudioInputStream(input, format, 
    audio.length / format.getFrameSize());

在时间环和近线中聚焦

int count;
while ((count = ais.read(
  buffer, 0, buffer.length)) != -1) {
    if (count > 0) {
      line.write(buffer, 0, count);
    }
  }
line.drain();
line.close();

字节来自ais

而这一行(第110和111行)代表的是扬声器。

  final SourceDataLine line = (SourceDataLine)
    AudioSystem.getLine(info);

问题1是：

来自captureAudio方法的out将无限地占用字节，但是来自playAudio方法的input是如何准确地获得一致发音所需的字节的呢？

记住：out.toByteArray();接收所有字节，但是扬声器听起来不会重复相同的字节.

问题2是：

我可以处理这种情况从麦克风(TargetDataLine)读取和写扬声器(SourceDataLine)，而不使用这两个对象(ByteArrayOutputStream和ByteArrayInputStream)，如相关的文章？

就像下一个代码：

while (running) {
  int count = microphone.read(buffer, 0, buffer.length);
    if (count > 0) {
      speaker.write(buffer, 0, count);
    }
}
speaker.drain();
speaker.close();

问题3是：

我如何实现一个复读机(从麦克风捕捉声音，并在扬声器上播放，无限，1或2个小时)？

注意:不用担心存储问题，内存中的字节(不存储在文件中)，没有回放延迟。

Answer 1

我不熟悉声音API。

但是，假设输入可以无休止地读取，而输出可以无休止地提供，您的最后一个代码段不应该工作，这没有什么特别的原因。唯一的问题是，到底是一端还是另一端“停滞”(这里，我对声音API缺乏了解来玩)。

如果输出端因某种原因中断，则输入端可能会溢出一些内部缓冲区，从而丢失信息。如果输入停止，那就不是什么问题了。我不知道这是否是声音API的一个实际问题。相反，如果出现两个线程(或使用异步I/O)，一个线程管理输入，另一个线程管理输出，则输入端将使程序有机会使用您的语义而不是API语义来缓存传入的数据，而输出通道则处于停滞状态。

ByteArrayStreams的问题仅仅是填充和每个扩展字节数组的机制，而不是自己管理它，并且，类似地，将流语义添加到底层字节数组(它具有各种有用的功能)。