执行java.io.ByteArrayOutputStream.write 方法内存突然加大的原因与解决办法

问题描述：

在项目中用有个上传功能，会把文件转换成inputstream然后转换成byte[] 数组

转换代码如下：

public static byte[] convertstream(InputStream inStream) throws IOException {
        ByteArrayOutputStream swapStream = new ByteArrayOutputStream();
        byte[] buff = new byte[10240];
        int rc = 0;
        while ((rc = inStream.read(buff, 0, 10240)) > 0) {
            swapStream.write(buff, 0, rc);
        }
        byte[] buf = swapStream.toByteArray();
        swapStream.close();
        return buf;
    }

根据测试，上传一个7M的文件， 但是执行swapStream.write(buff, 0, rc); 这段代码的时候，一共消耗了20M的内存，不应该啊，内存多么重要的东西。

问题原因：

查看 ByteArrayOutputStream 的API得知 

此类实现了一个输出流，其中的数据被写入一个字节数组。缓冲区会随着数据的不断写入而自动增长。可使用 toByteArray() 和 toString() 检索数据。 

得知一个关键信息，就是缓冲区，查看ByteArrayOutputStream 源代码如下：

/**
     * Creates a new byte array output stream. The buffer capacity is
     * initially 32 bytes, though its size increases if necessary.
     */
    public ByteArrayOutputStream() {
    this(32);
    }

我使用ByteArrayOutputStream的时候并没有在构造函数制定缓冲区的大小，所以默认是初始化32bytes，但是对于7M大的文件来说，32bytes 远远不够，所以

ByteArrayOutputStream 缓冲区会自动增长，这个自动增长的过程，根据源码来看会有copyArray动作，所以整个write过程，消耗内存成倍增长。

源码如下：

public synchronized void write(byte b[], int off, int len) {
    if ((off < 0) || (off > b.length) || (len < 0) ||
            ((off + len) > b.length) || ((off + len) < 0)) {
        throw new IndexOutOfBoundsException();
    } else if (len == 0) {
        return;
    }
        int newcount = count + len;
        if (newcount > buf.length) {
            buf = Arrays.copyOf(buf, Math.max(buf.length << 1, newcount));
        }
        System.arraycopy(b, off, buf, count, len);
        count = newcount;
    }

解决办法：

我是这么解决的，不知道还有没有更好的办法。

我们可以得到上传文件File对象的length，在创建 ByteArrayOutputStream 对象的时候把length属性放在构造函数里面：

public static byte[] convertstream(InputStream inStream, long length) throws IOException {
        length = length > Integer.MAX_VALUE ? Integer.MAX_VALUE : length;
        ByteArrayOutputStream swapStream = new ByteArrayOutputStream((int)length);
        byte[] buff = new byte[10240];
        int rc = 0;
        while ((rc = inStream.read(buff, 0, 10240)) > 0) {
            swapStream.write(buff, 0, rc);
        }
        byte[] buf = swapStream.toByteArray();
        swapStream.close();
        return buf;
    }

最后测试结果 

swapStream.write(buff, 0, rc); 一共消耗7M内存

若有更好的解决方案，请告知。