[230803] 입출력스트림 (DAY27)

MJ·2023년 8월 6일
Java

수업 TIL🐣💚

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Output Stream

java.io.OutputStream 클래스

  1. 바이트 기반의 출력스트림이다.
  2. 출력 단위
    1) int
    2) byte[]

파일출력스트림 생성 (반드시 예외 처리가 필요한 코드)

  1. 생성모드 : 언제나 새로 만든다.(덮어쓰기)
    new FileOutputStream(file)
  2. 추가모드 : 새로 만들거나, 기존 파일에 추가
    new FileOutputStream(file, true)
public static void ex01() {
    
    // 디렉터리를 File 객체로 만들기
    File dir = new File("C:/storage");
    if(!dir.exists()) {
      dir.mkdirs();
    }
    
    // 파일을 File 객체로 만들기
    File file = new File(dir, "ex01.dat");
    
    // 파일출력스트림 선언
    FileOutputStream fout = null;
    
    try {
    
      // 파일출력스트림 생성 (반드시 예외 처리가 필요한 코드)
      fout = new FileOutputStream(file);
      
      // 출력할 데이터(파일로 보낼 데이터)
      int c = 'A';              // int
      String s = "pple";
      byte[] b = s.getBytes();  // byte[] : String을 byte[]로 변환
    
      // 출력(파일로 데이터 보내기)
      fout.write(c);
      fout.write(b);
      
      System.out.println(file.getPath() + " 파일 크기 : " + file.length() + "바이트");

    } catch (IOException e) {
      e.printStackTrace();
    } finally {
      try {
        if(fout != null) {
          fout.close();  
          // 출력스트림은 반드시 닫아줘야 함 (반드시 예외 처리가 필요한 코드)
        }
      } catch (IOException e) {
        e.printStackTrace();
      }
    }
    
  }

java.io.BufferedOutputStream 클래스

  1. 내부 버퍼를 가지고 있는 출력스트림이다.
  2. 많은 데이터를 한 번에 출력하기 때문에 속도 향상을 위해서 사용한다. (버퍼라는 장소에 데이터를 모아 한번에)
  3. 보조스트림이므로 메인스트림과 함께 사용한다.
BufferedOutputStream bout = null;
bout = new BufferedOutputStream(new FileOutputStream(file));

java.io.DataOutputStream 클래스

  1. int, double, String 등의 변수를 그대로 출력하는 출력스트림이다.
  2. 보조스트림이므로 메인스트림과 함께 사용한다.

java.io.ObjectOutputStream 클래스

  1. 객체를 그대로 출력하는 출력스트림이다.
  2. 직렬화(Serializable)된 객체를 보낼 수 있다.
  3. 보조스트림이므로 메인스트림과 함께 사용한다.

직렬화(Serializable) 처리하기

  1. java.io.Serializable 인터페이스를 구현(implements)한다.
  2. long serialVersionUID 필드 값을 생성(generate)한다.

Input Stream

java.io.InputStream 클래스

  1. 바이트 기반의 입력스트림이다.
  2. 입력 단위
    1) int
    2) byte[]
public static void ex01() {
    
    // 디렉터리를 File 객체로 만들기
    File dir = new File("C:/storage");
    
    // 파일을 File 객체로 만들기
    File file = new File(dir, "ex01.dat");
    
    // 파일입력스트림 선언
    FileInputStream fin = null;
    
    try {
      
      // 파일입력스트림 생성 (반드시 예외 처리 필요, 파일이 없으면 예외 발생)
      fin = new FileInputStream(file);
      
      // 입력된 데이터 저장 변수
      int c = 0;
      
      // 입력된 데이터를 누적할 StringBuilder 생성
      StringBuilder sb = new StringBuilder();
      
      // int read() 메소드
      // 1. 1개 데이터를 읽어서 반환한다.
      // 2. 읽은 내용이 없으면 -1을 반환한다.
      
      // 반복문 : 읽은 내용이 -1이 아니면 계속 읽는다.
      while( (c = fin.read()) != -1 ) {
        sb.append((char)c);
      }
      
      // 결과 확인
      System.out.println(sb.toString());
      
    } catch (IOException e) {
      e.printStackTrace();
    } finally {
      try {
        if(fin != null) {
          fin.close();
        }
      } catch (IOException e) {
        e.printStackTrace();
      }
    }
    
  }

ex01.dat에 출력해둔 데이터 APPLE이 콘솔창에 출력됨

int read() 메소드

  1. 1개 데이터를 읽어서 반환한다.
  2. 읽은 내용이 없으면 -1을 반환한다.

int read(byte[] b) 메소드

  1. 파라미터로 전달된 byte[] b에 읽은 내용을 저장한다.
  2. 실제로 읽은 바이트 수를 반환한다.
  3. 읽은 내용이 없으면 -1을 반환한다.

    만약 readByte에 몇 바이트를 읽어야하는지를 저장해주지 않으면 마지막에 mno만 읽어야 온전한 데이터인데 1(3차 루프 데이터가 지워지지 않고 남아있는 것)까지 같이 읽어버린다.

java.io.BufferedInputStream 클래스

  1. 내부 버퍼를 가지고 있는 입력스트림이다.
  2. 많은 데이터를 한 번에 입력받기 때문에 속도 향상을 위해서 사용한다.
  3. 보조스트림이므로 메인스트림과 함께 사용한다.

java.io.DataInputStream 클래스

  1. int, double, String 등의 변수를 그대로 입력받는 입력스트림이다.
  2. 보조스트림이므로 메인스트림과 함께 사용한다.
  public static void ex04() {
    
    // DataOutputStream과 DataInputStream을 사용하면
    // 바이트 기반 입출력에서도 한글 처리가 가능하다.(writeUTF, readUTF 메소드 이용)
        
    // 디렉터리를 File 객체로 만들기
    File dir = new File("C:/storage");
    
    // 파일을 File 객체로 만들기
    File file = new File(dir, "ex04.dat");
    
    // 데이터입력스트림 선언
    DataInputStream din = null;
    
    try {
      
      // 데이터입력스트림 생성 (반드시 예외 처리 필요, 파일이 없으면 예외 발생)
      din = new DataInputStream(new FileInputStream(file));
      
      // 순서대로 입력 받기
      char ch1 = din.readChar();        // 't'
      char ch2 = din.readChar();        // 'o'
      char ch3 = din.readChar();        // 'm'
      int age = din.readInt();          // 50
      double height = din.readDouble(); // 180.5
      String school = din.readUTF();    // 가산대학교
      
      // 결과 확인
      System.out.println("" + ch1 + ch2 + ch3);
      System.out.println(age);
      System.out.println(height);
      System.out.println(school);      
      
    } catch (IOException e) {
      e.printStackTrace();
    } finally {
      try {
        if(din != null) {
          din.close();
        }
      } catch (IOException e) {
        e.printStackTrace();
      }
    }
    
  }

java.io.ObjectInputStream 클래스

  1. 객체를 그대로 입력 받는 입력스트림이다.
  2. 직렬화(Serializable)된 객체를 입력 받을 수 있다.
  3. 보조스트림이므로 메인스트림과 함께 사용한다.

코드 : 프로젝트17-ex02의 스튜던트가 직렬화를 해주는 클래스, 메인래퍼는 직렬화한 객체로 ObjectOutputStream 돌리는거 (파일 생성) / 프로젝트17-ex03은 ObjectInputStream 돌리는 거 (파일 불러와서 읽기)

Writer

java.io.Writer 클래스

  1. 문자 기반의 출력스트림이다.
  2. 출력 단위
    1) int
    2) char[]
    3) String
public static void ex01() {
    
    // 디렉터리를 File 객체로 만들기
    File dir = new File("C:/storage");
    if(dir.exists() == false) {
      dir.mkdirs();
    }
    
    // 파일을 File 객체로 만들기
    File file = new File(dir, "ex01.txt");
    
    // 파일출력스트림 선언
    FileWriter fw = null;
    
    try {
      
      // 파일출력스트림 생성(반드시 예외 처리가 필요한 코드)
      
      // 1. 생성모드 : 언제나 새로 만든다.(덮어쓰기)        new FileWriter(file)
      // 2. 추가모드 : 새로 만들거나, 기존 파일에 추가한다. new FileWriter(file, true)
      fw = new FileWriter(file);
      
      // 출력할 데이터(파일로 보낼 데이터)
      int c = 'H';
      char[] cbuf = {'e', 'l', 'l', 'o'};
      String str = " world";
      
      // 출력(파일로 데이터 보내기)
      fw.write(c);
      fw.write(cbuf);
      fw.write(str);
      
      // 메시지
      System.out.println(file.getPath() + " 파일 생성 완료");
      
    } catch (IOException e) {
      e.printStackTrace();
    } finally {
      try {
        if(fw != null) {
          fw.close();
        }
      } catch (IOException e) {
        e.printStackTrace();
      }
    }
    
  }

java.io.BufferedWriter 클래스

  1. 내부 버퍼를 가지고 있는 출력스트림이다.
  2. 많은 데이터를 한 번에 출력하기 때문에 속도 향상을 위해서 사용한다.
  3. 보조스트림이므로 메인스트림과 함께 사용한다.
public static void ex02() {
    

    // 디렉터리를 File 객체로 만들기
    File dir = new File("C:/storage");
    if(dir.exists() == false) {
      dir.mkdirs();
    }
    
    // 파일을 File 객체로 만들기
    File file = new File(dir, "ex02.txt");
    
    // 버퍼출력스트림 선언
    BufferedWriter bw = null;
    
    try {
      
      // 버퍼출력스트림 생성(반드시 예외 처리가 필요한 코드)
      bw = new BufferedWriter(new FileWriter(file));
      
      // 출력할 데이터(파일로 보낼 데이터)
      String str1 = "Hello";
      String str2 = "world";
      
      // 출력(파일로 데이터 보내기)
      bw.write(str1, 0, 4);  // 문자열 str1의 인덱스 0부터 4글자만 출력
      bw.newLine();          // 줄 바꿈(bw.write("\n")과 동일하다.) BufferedWriter 클래스의 전용 메소드
      bw.write(str2);
      
      // 메시지
      System.out.println(file.getPath() + " 파일 생성 완료");
      
    } catch (IOException e) {
      e.printStackTrace();
    } finally {
      try {
        if(bw != null) {
          bw.close();
        }
      } catch (IOException e) {
        e.printStackTrace();
      }
    }
    
  }

java.io.PrintWriter 클래스

  1. print() 메소드와 println() 메소드를 지원하는 출력스트림이다.
  2. println() 메소드를 사용하면 자동으로 줄 바꿈이 처리된다.
  3. 서버가 클라이언트에게 데이터를 전송할 때 사용하는 기본 Writer이다.

      // PrintWriter 선언
      PrintWriter out = null;
    
      // PrintWriter 생성(반드시 예외 처리가 필요한 코드)
      out = new PrintWriter(file);
      
      // 출력할 데이터(파일로 보낼 데이터)
      String str1 = "Hello";
      String str2 = "world";
      
      // 출력(파일로 데이터 보내기)
      out.println(str1);
      out.println(str2);

java.io.Reader 클래스

  1. 문자 기반의 입력스트림이다.
  2. 입력 단위
    1) int
    2) char[]
    3) String
 public static void ex01() {
    
    // 디렉터리를 File 객체로 만들기
    File dir = new File("C:/storage");
    
    // 파일을 File 객체로 만들기
    File file = new File(dir, "ex01.txt");
    
    // 파일입력스트림 선언
    FileReader fr = null;
    
    try {
      
      // 파일입력스트림 생성(반드시 예외 처리 필요, 파일이 없으면 FileNotFoundException 발생)
      fr = new FileReader(file);
      
      // 입력된 문자 저장 변수
      int ch = 0;
      
      // 입력된 문자를 누적할 StringBuffer 생성
      StringBuffer sb = new StringBuffer();
      
      // read() 메소드
      // 1. 1개 문자를 읽어서 반환한다.
      // 2. 읽은 문자가 없으면 -1을 반환한다.
      
      // 반복문 : 읽은 문자가 -1이 아니면 계속 읽는다.
      while((ch = fr.read()) != -1) {
        sb.append((char)ch);
      }
      
      // 결과 확인
      System.out.println(sb.toString());
      
    } catch (IOException e) {
      e.printStackTrace();
    } finally {
      try {
        if(fr != null) {
          fr.close();
        }
      } catch (IOException e) {
        e.printStackTrace();
      }
    }
    
  }

java.io.BufferedReader 클래스

  1. 내부 버퍼를 가지고 있는 입력스트림이다.
  2. 많은 데이터를 한 번에 입력받기 때문에 속도 향상을 위해서 사용한다.
  3. 보조스트림이므로 메인스트림과 함께 사용한다.
public static void ex03() {
    
    // 디렉터리를 File 객체로 만들기
    File dir = new File("C:/storage");
    
    // 파일을 File 객체로 만들기
    File file = new File(dir, "ex03.txt");
    
    // 버퍼입력스트림 선언
    BufferedReader br = null;
    
    try {
      
      // 버퍼입력스트림 생성(반드시 예외 처리 필요, 파일이 없으면 FileNotFoundException 발생)
      br = new BufferedReader(new FileReader(file));
      
      // 입력된 문자열 저장 변수
      String line = null;
      
      // 입력된 문자를 누적할 StringBuffer 생성
      StringBuffer sb = new StringBuffer();
      
      // String readLine() 메소드
      // 1. 한 줄 전체를 반환한다.
      // 2. 읽은 문자가 없으면 null을 반환한다. 
      
      // 반복문 : readLine()의 반환값이 null이 아니면 계속 읽는다.
      while((line = br.readLine()) != null) {
        sb.append(line + "\n");  // 읽은 라인에 줄 바꿈(\n)은 포함되어 있지 않다.
      }
      
      // 결과 확인
      System.out.println(sb.toString());
      
    } catch (IOException e) {
      e.printStackTrace();
    } finally {
      try {
        if(br != null) {
          br.close();
        }
      } catch (IOException e) {
        e.printStackTrace();
      }
    }
    
  }

바이트 출력스트림으로 보낸 문자

public static void ex04() {
    
    // 바이트 출력스트림으로 보낸 문자를 바이트 입력스트림으로 읽기(한글 실패)
    // 바이트 출력스트림으로 보낸 문자를 문자 입력스트림으로 읽기(한글 성공)
    
    // 1단계. 바이트 출력스트림으로 문자 보내기
    File dir = new File("C:/storage");
    if(dir.exists() == false) {
      dir.mkdirs();
    }
    File file = new File(dir, "server.dat");
    BufferedOutputStream bout = null;
    try {
      bout = new BufferedOutputStream(new FileOutputStream(file));
      String s1 = "안녕하세요";
      String s2 = "Hello";
      bout.write(s1.getBytes("UTF-8"));
      bout.write(s2.getBytes("UTF-8"));
      bout.close();
    } catch (IOException e) {
      e.printStackTrace();
    }
    
    // 2단계. 문자 입력스트림으로 읽기
    /*
     * java.io.InputStreamReader 클래스
     * 1. Reader 클래스를 상속 받는 클래스이다. (문자 입력스트림이다.)
     * 2. InputStream(바이트 입력스트림)을 받아서 Reader(문자 입력스트림)으로 변환한다.
     */
    BufferedReader br = null;
    try {
      br = new BufferedReader(new InputStreamReader(new FileInputStream(file)));
      String line = null;
      StringBuffer sb = new StringBuffer();
      while((line = br.readLine()) != null) {
        sb.append(line + "\n");
      }
      System.out.println(sb.toString());
      br.close();
    } catch (IOException e) {
      e.printStackTrace();
    }
    
  }

try_catch_resources

  1. 사용한 자원(대표적으로 입출력 스트림)을 자동으로 close 해주는 try문
  2. 형식
    try (입출력 스트림 생성) {
    코드
    } catch(Exception e) {
    e.printStackTrace();
    }
public static void main(String[] args) {
    
    // 디렉터리를 File 객체로 생성
    File dir = new File("C:/storage");
    if(dir.exists() == false) {
      dir.mkdirs();
    }
    
    // 파일을 File 객체로 생성
    File file = new File(dir, "ex01.txt");
    
    // try 블록에서 출력스트림 생성하기
    try (BufferedWriter bw = new BufferedWriter(new FileWriter(file, true))) {  // 추가모드
      
      // 출력할 데이터
      String str1 = "안녕하세요";
      String str2 = "반갑습니다";
      
      // 출력 (추가모드이므로 기존 파일 뒤에 추가된다.)
      bw.newLine();
      bw.write(str1);
      bw.newLine();
      bw.write(str2);
      
      System.out.println(file.getPath() + " 파일에 데이터 추가 완료");
      
    } catch (IOException e) {
      e.printStackTrace();
    }
    
  }
  
}

fc.close를 위해 finally 할 필요 없어짐
(근데 사실 이론적으론 fc.close를 finally에 적어야하는게 맞지만 걍 트라이에 적어도 아무 오류 안난다고함)

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