通过Java IO流的形式实现键盘录入的疑问

Question

Answer 1

因为System.in就是一个静态的InputStream实例，你可以在java api文档上看看

Answer 2

首先，System.in是一个InputStream类型的对象，在源码里是这样的：

/**
 * The "standard" input stream. This stream is already
 * open and ready to supply input data. Typically this stream
 * corresponds to keyboard input or another input source specified by
 * the host environment or user.
 */
public final static InputStream in = null;

可见System.in属于标准输入，可以通过键盘或其他方式输入数据。
但在源码里，该对象并没有(显式)初始化的方法，通过阅读源码，可发现下面这个方法：

/**
 * Reassigns the "standard" input stream.
 *
 * <p>First, if there is a security manager, its <code>checkPermission</code>
 * method is called with a <code>RuntimePermission("setIO")</code> permission
 *  to see if it's ok to reassign the "standard" input stream.
 * <p>
 *
 * @param in the new standard input stream.
 *
 * @throws SecurityException
 *        if a security manager exists and its
 *        <code>checkPermission</code> method doesn't allow
 *        reassigning of the standard input stream.
 *
 * @see SecurityManager#checkPermission
 * @see java.lang.RuntimePermission
 *
 * @since   JDK1.1
 */
public static void setIn(InputStream in) {
    checkIO();
    setIn0(in);
}

private static native void setIn0(InputStream in);

阅读注释可见该方法用于设定
研究setIn0(in)，可见该方法是通过调用底层接口来实现in的设定，那么在软件运行时，是如何初始化的呢？
System类中有如下代码：

/* register the natives via the static initializer.
 *
 * VM will invoke the initializeSystemClass method to complete
 * the initialization for this class separated from clinit.
 * Note that to use properties set by the VM, see the constraints
 * described in the initializeSystemClass method.
 */
private static native void registerNatives();
static {
    registerNatives();
}

/**
 * Initialize the system class.  Called after thread initialization.
 */
private static void initializeSystemClass() {
...
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));
...
}

由此段代码可知，软件运行时，先运行静态代码块，调用registerNatives()这个底层方法对System类进行初始化，该方法则是调用initializeSystemClass()方法来初始化System类的，这两步都是通过VM实现的，然后阅读initializeSystemClass()这个方法，可见到调用setIn0,setOut0,steErr0三段代码，分别初始化了标准输入，标准输出，标准错误三种输出流，至此System.in、out、err的初始化流程就都弄清楚了。
标记为native的方法是JVM调用其他代码实现的功能，这个和底层有关系，我觉得这个感觉就像是Bootstrap Classloader实际上是C实现，但由JVM调用来加载各个基础JAR classes相似吧。
另外你说InputStream是抽象类(接口)，实际上接口类抽象类都可以作为参数，但实现肯定不是他们实现的，他们不能被实现，但可以作为参数，毕竟父类出现的地方子类都可以替代，所以这里不存在问题