Java 提供的標准模型有 System.in, System.out, System.err。平日裡我們經常用到他們3個，其中用的最多的就是System.out.println()等了，最近突然想到，他們是怎麼實現的呢？
下面是JDK中者三者的定義的源碼：
public final static InputStream in = nullInputStream();
public final static PrintStream out = nullPrintStream();
public final static PrintStream err = nullPrintStream();
從上面的代碼上我們可以用到，除了in，其他兩者都已經封裝成了PrintStream格式，我們可以直接使用他們。而in則有點特殊，它只是一個沒有被包裝過的未經加工的InputStream(這是Thinking in java的原話，但是在實際我發現，這個InputStream的真實類型應該是BufferedInputStream,有可能是我對這句話的理解有誤導致的吧)，鄙人在學C++的時候，依稀記得，當出現cin>>這樣的標識的時候，程序會停下來等待鍵盤的輸入操作，但是在Java中用起來要費勁些，直接這麼簡單粗暴的輸入，是沒有效果的。
大話設計模式(帶目錄完整版) PDF+源代碼 http://www.linuxidc.com/Linux/2014-08/105152.htm
Java中介者設計模式 http://www.linuxidc.com/Linux/2014-07/104319.htm
Java 設計模式之模板方法開發中應用 http://www.linuxidc.com/Linux/2014-07/104318.htm
設計模式之 Java 中的單例模式（Singleton） http://www.linuxidc.com/Linux/2014-06/103542.htm
一般情況下，我們需要對其進行包裝，下面的例子就是其中的一個方法
InputStream in = System.in;
BufferedReader stdin = new BufferedReader(new InputStreamReader(in));//對其進行包裝
System.out.print("請輸入字符： ");
String str = stdin.readLine();//等待鍵盤輸入，按回車結束
System.out.println("你輸入的字符為： " + str);
回到開篇講到的內容，我們注意到in,out返回的是方法 nullInputStream（）、nullPrintStream()方法執行後的結果，我第一次看的時候，想當然就以為這兩個方法返回的是inputStream、和PrintStream。後來走到源碼中一看，才傻眼了，這兩個方法是這樣的
/**
* The following two methods exist because in, out, and err must be
* initialized to null. The compiler, however, cannot be permitted to
* inline access to them, since they are later set to more sensible values
* by initializeSystemClass().
*/
private static InputStream nullInputStream() throws NullPointerException {
if (currentTimeMillis() > 0) { //一般情況下，不會出現<=0的情況
return null;
}
throw new NullPointerException();
}
private static PrintStream nullPrintStream() throws NullPointerException {
if (currentTimeMillis() > 0) {
return null;
}
throw new NullPointerException();
}
從上段代碼中我們可以看到，其實這兩個方法返回的是null(或者是出現一個運行時的異常)。那麼問題來了，竟然是null值，那它們是如何操作與初始化的。
好在，方法之前有一大段的注釋，說明這連個方法之所以存在時應為in，out等必須初始化為空（why?等待高手解答啊。。。），那麼何時才是真正的執行初始化操作呢？
答案就在initializeSystemClass（）這個方法裡
/**
* Initialize the system class. Called after thread initialization.
*/
private static void initializeSystemClass() {
props = new Properties();
initProperties(props);
sun.misc.Version.init();
// Load the zip library now in order to keep java.util.zip.ZipFile
// from trying to use itself to load this library later.
loadLibrary("zip");
FileInputStream fdIn = new FileInputStream(FileDescriptor.in);
FileOutputStream fdOut = new FileOutputStream(FileDescriptor.out);
FileOutputStream fdErr = new FileOutputStream(FileDescriptor.err);
setIn0(new BufferedInputStream(fdIn));
setOut0(new PrintStream(new BufferedOutputStream(fdOut, 128), true));
setErr0(new PrintStream(new BufferedOutputStream(fdErr, 128), true));
/**
* 以上只是部分代碼，下面是無關的代碼，略去
*/
在上面這段代碼裡，setIn0等方法的代碼如下
private static native void setIn0(InputStream in);
private static native void setOut0(PrintStream out);
private static native void setErr0(PrintStream err);
可以看到上面這三個方法都是native方法，那麼我們就不能繼續跟下去了，但是我們可以看setIn，setOut，setErr方法，我們知道，這三個方法用於沖定向標准的I/O流。
public static void setIn(InputStream in) {
checkIO(); //用於權限的檢查
setIn0(in);
}
public static void setOut(PrintStream out) {
checkIO();
setOut0(out);
}
public static void setErr(PrintStream err) {
checkIO();
setErr0(err);
}
這三個方法都調用了相應的setXX0（）方法，由此我們可以推出setIn0等方法用於重定向輸入輸出流。
那麼重定位到哪呢？ 答案就是
new FileInputStream(FileDescriptor.in)
new FileOutputStream(FileDescriptor.out)
new FileOutputStream(FileDescriptor.err)<br><br>
public static final FileDescriptor in = standardStream(0);
public static final FileDescriptor out = standardStream(1);
public static final FileDescriptor err = standardStream(2);
/**
* 返回handle為fd的FileDescriptor； 在傳統的unix的系統中，fd為0，1，2分別表示為標准輸入，標准輸出和錯誤輸出。
*/
private static FileDescriptor standardStream(int fd) {
FileDescriptor desc = new FileDescriptor();
desc.handle = set(fd);
return desc;
}
所以 setIn0(new BufferedInputStream(fdIn)); 就是將標准輸入先封裝成文件輸入流（FileInputstream），再封裝成BufferedInputStream（典型的裝飾模式啊）
差不多這些了，大致過程都清楚了，但是仍有一些細節後續需要繼續弄明白，如：為什麼初始化必須為空，什麼時候調用的initializeSystemClass（）方法。
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