为什么 write() 和 read() 似乎写入和读取超过一个字节？

Question

在Java中，一个byte可以容纳的最大值是127，也就是8位。此外，FileInputStream 使用的 read() 方法（它继承自 InputStream）声明它只读取一个 byte，而 FileOutputStream 使用的 write() 方法（它继承自 OutputStream ) 声明它只写一个byte。但是，当我将一个大于 127 但小于 256 的数字传递给 write() 然后 read() 它时，我得到一个十进制值确实介于 127 和 255 之间的字符。这似乎表明 write() 可以实际上写入 9 位而不是 8，而 read() 实际上可以读取 9 位而不是 8。所以，我的问题是这怎么可能？ read() 怎么比byte 多读，write() 怎么比byte 多写？我还缺少什么吗？

再举一个例子，假设我将整数 1000 传递给 write()。 write() 然后输出一个字符，read() 然后读取它的十进制值为 232。这似乎是因为 1000 - 512 - 256 = 232，这似乎再次表明 write() 和 read() 写入和读取 9 位（最多 255）而不是一个字节（8 位，最多 127）。在我看来，write() 正在写入 1000 的低 9 位，然后 read() 读取，在这种情况下给出 232。

我已经发布了我用来测试这一切的程序。另外，我对Java 还很陌生，因此非常感谢任何帮助或想法！

import java.io.*;

public class TestingCharsAndBytes 
{

    public static void main(String[] args) 
    {

        FileOutputStream output = null;
        FileInputStream input = null;       
        try
        {
            output = new FileOutputStream(".../testFileIO1.txt");
            input = new FileInputStream(".../testFileIO1.txt");

            // Stuff to try:


            doFileResult(512,output,input);
            doFileResult(128,output,input);
            doFileResult(256,output,input);
            doFileResult(257,output,input);
            doFileResult(160,output,input);
            doFileResult(289,output,input);
            doFileResult(1000,output,input);
            doFileResult(2000,output,input);            
        }
        catch(IOException e)
        {
            System.out.println("Error occurred.");
            e.getStackTrace();
        }
        finally
        {
            try
            {
                output.close();
                input.close();
            }
            catch(Exception e)
            {
                System.out.println("Error closing file.");
            }           
        }
    }   
    public static void doFileResult(int toWrite, FileOutputStream outStream, FileInputStream inputStream) throws IOException
    {
        System.out.println("******************");
        outStream.write(toWrite);

        int x = inputStream.read();
        char y = (char) x;

        System.out.println("Integer passed to write: " + toWrite);
        System.out.println("Input integer read: " + x);
        System.out.println("Input character read (after casting to char): " + y);
        System.out.println();       
    }
}

Answer 1

Per the documentation、read() 使用 -1 作为特殊值来表示 EOF。如果使用字节的实际范围（-128..127），-1 将是一个有效的字节。

如基本方法的文档中所述，InputStream.read():

值字节以 int 形式返回，范围为 0 到 255。如果由于到达流的末尾而没有可用的字节，则返回值 -1。

编写从流中读取的代码的惯用方式如下：

while (true) {
  int v = stream.read();
  if (v == -1) {
    break;
  }
  byte b = (byte) v;
  // Do something.
}

转换为字节将“正确”映射 int 0..255 到字节 -128..127，因为从 32 位到 8 位的缩小转换只会保留 8 个最低有效位。