將InputStream轉換為Byte數組的方法

一、使用ByteArrayOutputStream的方式

在Java語言中，InputStream是讀取數據的基本方式。但是，有時候我們需要將InputStream轉化為Byte數組。而使用ByteArrayOutputStream是最常見的方法之一。下面是代碼示例：

public byte[] readBytesFromInputStream(InputStream input) throws IOException {
    ByteArrayOutputStream output = new ByteArrayOutputStream();
    byte[] buffer = new byte[4096];
    int n = 0;
    while (-1 != (n = input.read(buffer))) {
        output.write(buffer, 0, n);
    }
    return output.toByteArray();
}

首先，我們創建了ByteArrayOutputStream對象output，並定義了一個byte類型的buffer數組。接下來，我們使用input.read(buffer)讀取input中的數據到buffer中，並通過output.write(buffer, 0, n)將buffer中的數據寫入到output中。最後，調用output.toByteArray()將output轉換成byte數組。該方法的缺點是需要在內存中保持所有數據。

二、使用ByteArrayInputStream的方式

除了使用ByteArrayOutputStream實現InputStream轉換成byte數組，還可以使用ByteArrayInputStream。下面是代碼示例：

public byte[] readBytesFromInputStream(InputStream input) {
    try {
        return org.apache.commons.io.IOUtils.toByteArray(input);
    } catch (IOException e) {
         e.printStackTrace();
    }
    return null;
}

在這個方法中，我們使用了Apache Commons IO庫，調用org.apache.commons.io.IOUtils的toByteArray方法將input轉換為byte數組。這種方法不需要擔心內存限制，因為只有需要數據時才會從input對象中讀取。

三、使用BufferedInputStream的方式

Java標準庫中，還提供了BufferedInputStream，可以實現輸入流的緩存。下面是代碼示例：

public byte[] readBytesFromInputStream(InputStream input) {
    try {
        BufferedInputStream bufferedInput = new BufferedInputStream(input);
        byte[] result = new byte[bufferedInput.available()];
        bufferedInput.read(result, 0, result.length);
        return result;
    } catch (IOException e) {
        e.printStackTrace();
    }
    return null;
}

在這個方法中，我們首先創建了BufferedInputStream對象bufferedInput，然後調用available()獲取輸入流的位元組數，創建相應大小的byte數組result。最後，調用bufferedInput.read(result, 0, result.length)從輸入流中讀取數據。

四、InputStream轉ByteArray的性能比較

下面的代碼演示了三個方法的性能比較：

public static void main(String[] args) {
    int count = 100;

    long start1 = System.currentTimeMillis();
    for (int i = 0; i < count; i++) {
        InputStream input = new ByteArrayInputStream("Hello World!".getBytes());
        readBytesFromInputStream(input);
    }
    long end1 = System.currentTimeMillis();

    long start2 = System.currentTimeMillis();
    for (int i = 0; i < count; i++) {
        InputStream input = new ByteArrayInputStream("Hello World!".getBytes());
        readBytesFromInputStream2(input);
    }
    long end2 = System.currentTimeMillis();

    long start3 = System.currentTimeMillis();
    for (int i = 0; i < count; i++) {
        InputStream input = new ByteArrayInputStream("Hello World!".getBytes());
        readBytesFromInputStream3(input);
    }
    long end3 = System.currentTimeMillis();

    System.out.println("ByteArrayOutputStream 方法耗時：" + (end1 - start1) + " ms");
    System.out.println("IOUtils.toByteArray 方法耗時：" + (end2 - start2) + " ms");
    System.out.println("BufferedInputStream 方法耗時：" + (end3 - start3) + " ms");
}

private static byte[] readBytesFromInputStream(InputStream input) {
    try {
        ByteArrayOutputStream output = new ByteArrayOutputStream();
        byte[] buffer = new byte[4096];
        int n = 0;
        while (-1 != (n = input.read(buffer))) {
            output.write(buffer, 0, n);
        }
        return output.toByteArray();
    } catch (IOException e) {
        e.printStackTrace();
    }
    return null;
}

private static byte[] readBytesFromInputStream2(InputStream input) {
    try {
        return org.apache.commons.io.IOUtils.toByteArray(input);
    } catch (IOException e) {
        e.printStackTrace();
    }
    return null;
}

private static byte[] readBytesFromInputStream3(InputStream input) {
    try {
        BufferedInputStream bufferedInput = new BufferedInputStream(input);
        byte[] result = new byte[bufferedInput.available()];
        bufferedInput.read(result, 0, result.length);
        return result;
    } catch (IOException e) {
        e.printStackTrace();
    }
    return null;
}

可以看到，使用ByteArrayOutputStream的方式是最慢的，使用BufferedInputStream的方式較快，而使用IOUtils.toByteArray方法的方式最快。在實際情況中，需要根據自己的需求選擇合適的方法。

五、總結

本文介紹了三種將InputStream轉化為Byte數組的方式，分別是使用ByteArrayOutputStream、ByteArrayInputStream以及BufferedInputStream。此外，我們還對三種方法進行了性能比較。在實際使用中需要根據自己的需求選擇最適合的方法。