在Java 語言中，提供了各種各樣的輸入輸出流（stream）,使我們能夠很方便的對數據進行操作，其中，管道（pipe）流是一種特殊的流，用於在不同線程（threads）間直接傳送數據。一個線程發送數據到輸出管道，另一個線程從輸入管道中讀數據。通過使用管道，實現不同線程間的通訊。無需求助於類似臨時文件之類的東西。本文在簡要介紹管道的基本概念後，將以一個具體的實例pipeapp加以詳細說明。
1．管道的創建與使用
Java提供了兩個特殊的專門的類專門用於處理管道，它們就是pipedinputstream類和pipeoutputstream類。
Pipedinputstream代表了數據在管道中的輸出端，也就是線程向管道讀數據的一端；pipeoutputstream代表了數據在管道中的輸入端，也就是線程向管道寫數據的一端，這兩個類一起使用可以提供數據的管道流。
為了創建一個管道流，我們必須首先創建一個pipeoutstream對象，然後，創建pipeinputstream對象，實例如下：
pipeout= new pipedyoutstream();
pipein= new pipedputsteam(pipepout);
一旦創建了一個管道後，就可以象操作文件一樣對管道進行數據的讀寫。
2．演示程序： pipeapp
應用程序由三個程序組成：主線程（pipeapp.Java）及由主線程啟動的兩個二級線程（ythread.Java和zthread.Java）,它們使用管道來處理數據。程序從一個內容為一行一行"x"字母的"input.txt"文件中讀取數據，使用管道傳輸數據，第一次是利用線程ythread將數據"x"轉換為"y"，最後利用線程zthread將"y"轉換為"z",之後，程序在屏幕上顯示修改後的數據。
主線程 （pipeapp.Java）
在main()方法中，程序首先創建一個應用對象：pipeapp pipeapp=new pipeapp();
由於程序中流操作都需要使用IOException異常處理，所以設置了一個try塊。在try中，為了從源文件中讀取數據，程序為"input.txt"文件創建了一個輸入流Xfileln,:
fileinputstream xfileln= new fileinputstream("input.txt");
新的輸入流傳遞給changetoy()方法，讓線程ythread能讀取該文件：
inputstream ylnpipe =pipeapp.changetoy(xfileln);
changetoy()方法創建將輸入數據"x"改變到"y"的線程ythread,並返回該線程的輸入管道：
inputstream zlnpipe = pipeapp.changetoz(ylnpipe);
changetoz()方法啟動將數據從"y"改變到"z"的線程zehread,主程序將使用從changetoz()返回的輸入管道。得到以修改的數據。
然後，程序將管道輸入流定位到datainputstream對象，使程序能夠使用readline()方法讀取數據：
datainputstream inputstream = new datainputstream(zlnpIEpe);
創建了輸入流以後，程序就可以以行一行的讀取數據病顯示在屏幕上。
String str= inputstream.readline();
While(str!=null)
{
system.out.println(str);
str=inputstream.readline();
}
顯示完成之後，程序關閉輸入流：
inputstream.close();
changetoy()方法
changetoy()方法首先通過傳遞一個參數inputstream給datainputstream對象來定位資源的輸入流，使程序能使用readline()方法從流中讀取數據：
datainputstream xfileln =new datainutstream(inputstream)；
然後，changetoy()創建輸出管道和輸入管道：
pipeoutstream pipeout = new pipeoutputstream();
pipeinputstream pipeln = new pipedinputsteam(pipeout);
為了能夠使用println()方法輸出修改的後的文本行到管道，程序將輸出管道定位到printstream對象：
printstream printstream = new printstream(pipeout);
現在，程序可以創建將數據從x改變到y的線程，該線程是ythread類的一個對象，他傳遞兩個參數：輸入文件（xfileln）和輸出管道（調用printstream）
ythread ythread =new thread(xfileln,printstream);
之後，程序啟動線程：
changetoz（）方法
changetoz()方法與changetoy()方法很相似，他從changetoy()返回的輸入流開始：
datainputstream yfileln= new datainputstream(inputstream);
程序創建一個新的管道：
pipedoutstream pipeout2 = new pipedoutputstream();
pipedinputstream pipeln2 = new pipedinputsream(pipeout2);
該線程通過這個新的管道發出修改後的數據（輸入流pipeln2）給主程序。
源程序如下：
//
//pipeapp.Java-pipeapp的主應用程序
//
import Java.io.*
class pipeapp
{
public static void main(string[] args)
{
pipeapp pipeapp=new pipeapp();
try
{
fileinputstream xfile =new fileinputstream("input.txt");
inputstream ylnpipe = pipeapp.changetoy(xfileln);
inputstream zlnpipe=pipeapp.changetoz(ylnpipe);
system.out.println();
system.out.println("here are the results");
system.out.pringln();
datainputstream inputstream = nes datainputstream(zlnpipe);
string str = inputstream.readline();
while (str!=null)
{
system.out.println(str);
str=inputstream.readline();
}
inputstream.close();
}
catch(exception e)
{
system.out.println(e.tostring());
}
}
public inputstream changetoy(inputstream inputstream)
{
try
{
datainputstream pipeout = new datainputsteam(inputstream);
pipedoutstream pipeout = new pipedoutputstream();
pipedlnsteam pipeln = new pipedlnputstream(pipeout);
printstream printstream = new printstream(pipeout);
ythread ythread = new ythread(xfileln,printstream);
ythread.start();
return pipeln;
}
catch(exeption e)
{
system.out.println(x.tostring());
}
return null;
}
public inputstream changetoz(inputstream inputsteam)
{
try
{
datainputstream yfileln = new datainputstream(inputstream);
pipeoutputstream pipeln2 = new pipedinputstream(pipeout2);
printrstream printstream2 = new printsteam(pipeout2);
zthread zthread = new zthread(yfileln,printstream2);
zthread.start();
return pipeln2;
}
catch(exception e)
{
system.out.println(e.tostring());
}
return null;
}
}
Ythread類和Zthread類
由於ythread類與zthread類基本一樣，在此僅以ythread為例加以說明。
Ythread的構造器接收兩個參數：輸入的文件和第一個管道的輸出端，構造器存儲這兩個參數作為類的數據成員：
Ythread(datainputstream xfileln,pringstream printstream)
{
this.xfileln = xfileln;
this.printstream = printstream;
}
線程通過run()方法來處理數據。首先讀取一行數據，確保xstring不為空的情況下循環執行：
string xstring = xfileln.readline();
每讀一行數據，完成一次轉換
string ystring = xstring.replace('x','y');
然後將修改後的數據輸出到管道的輸出端：
prinstream.prinrln(ystring);
為了確保所有緩沖區的數據完全進入管道的輸出端：
pringstram.flush();
循環完成後，線程關閉管道輸出流：
pringstram.close();
ythread類的源程序如下：
//
//ythread.Java
//
import Java.io.*;
class ythread exteads thread
{
datainputstream xfileln;
pringstream printstream;
ythread(datainputstream xfileln,pringstream.printstream)
{
this.xfileln = xfileln;
this.printstream = printstream;
}
public void run()
{
try
{
string xstring = xfileln.readline();
while(xstring!=null)
{
string ystring= xstring.replace('x','y');
printstream.pringln(ystring);
printstream.flush();
xstring= xfileln.readline();
}
printstream.close();
}
catch{ioexception e}
{
system.out.println(e.tostring());
}
}
}
