java 입출력 I/O

입출력이란?

스트림(stream)

자바에서 입출력을 수행하려면 두 대상을 연결하고 데이터를 전송할 수 있는 무언가가 필요한데 이것을 스트림(stream)이라고 정의했다.

스트림이란 데이터를 운반하는데 사용되는 연결통로이다.

스트림은 단방향 통신만 가능하기 때문에 하나의 스트림으로 입력과 출력을 동시에 처리할 수 없다.
입력과 출력을 동시에 수행하려면 입력을 위한 입력 스트림과 출력을 위한 출력 스트림 모두 2개의 스트림이 필요하다.

스트림은 Queue와 같은 FIFO(First In First Out)구조로 되어 있다.

바이트 기반 스트림 - InputStream, OutputStream

스트림은 바이트 단위로 데이터를 전송하며 입출력 대상에 따라 다음과 같은 입출력 스트림이 있다.

InputStream	OutputStream	입출력 대상의 종류
FileInputStream	FileOutputStream	파일
ByteArrayInputStream	ByteArrayOutputSteam	메모리(byte배열)
PipeInputStream	PipeOutputStream	프로세스(프로세스간의 통신)
AudioInputStream	AudioOutputStream	오디오 장치

보조스트림

위의 표에서 언급한 스트림 외에도 스트림의 기능을 보완하기 위한 보조스트림이 제공된다. 보조스트림은 실제 데이터를 주고 받는 스트림이 아니기 때문에 데이터를 입출력할 수 있는 기능은 없지만, 스트림의 기능을 향상시키거나 새로운 기능을 추가할 수 있다. 그래서 보조스트림만으로는 입출력을 처리할 수 없고, 스트림을 먼저 생성한 다음에 이를 이용해서 보조스트림을 생성해야한다.
예를 들어, test.txt라는 파일을 읽기 위해 FileInputStream을 사용할 때, 입력 성능을 향상시키기 위해 버퍼를 사용하는 보조스트림인 BufferedInputStream 을 사용하는 코드는 다음과 같다.

FileInputStream fis = new FileInputStream("test.txt");
BufferedInputStream bis = new BufferedInputStream(fis);
bis.read();

코드 상으로는 BufferedInputStream이 입력 기능을 수행하는 것처럼 보이지만, 실제 입력 기능은 BufferedInputStream과 연결된 FileInputStream이 수행하고, 보조스트림인 BufferedInputStream은 버퍼만을 제공한다.

버퍼만을 제공한다는게 무슨 의미이고 어떤 장점이 있나?

버퍼를 이용한 입출력 성능이 향상된다. .............왜???
한 바이트씩 입출력하는 것 보다는 버퍼(바이트배열)를 이용해서 한 번에 여러 바이트를 입출력하는 것이 빠르기 때문에 대부분의 입출력 작업에 사용된다.

문자기반 스트림 - Reader, Writer

바이트기반이라 함은 입출력의 단위가 1byte 라는 뜻이다. 자바에서는 한 문자를 의미하는 char형이 1byte가 아니라 2byte 이기 때문에 바이트기반의 스트림으로 2byte인 문자를 처리하는 데는 어려움이 있다. 이점을 보완하기 위해서 문자기반의 스트림이 제공된다. 문자데이터를 입출력할 때는 바이트기반 스트림 대신 문자기반 스트림을 사용하자.

InputStream -> Reader
OutputStream -> Writer