[Java] IO - InputStream, OutputStream, Reader, Writer

naneun·2022년 1월 9일

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* 본 내용은 학습하면서 정리하는 글입니다. 계속 업데이트됩니다.

2020/01/09 - 최초 작성

java.io 패키지의 주요 클래스

class description
File 파일 시스템의 파일 정보를 얻기 위한 클래스
InputStream / OutputStream 바이트 단위 입출력을 위한 최상위 입출력 스트림 클래스
FileInputStream / FileOutputStream 바이트 단위 입출력을 위한 하위 스트림 클래스
DataInputStream / DataOutputStream
ObjectInputStream / ObjectOutputStream
PrintStream
BufferedInputStream / BufferedOutputStream
Reader / Writer 문자 단위 입출력을 위한 최상위 입출력 스트림 클래스
FileReader / FileWriter 문자 단위 입출력을 위한 하위 스트림 클래스
InputStreamReader / OutputStreamWriter
PrintWriter
BufferedReader / BufferedWriter

class	description
File	파일 시스템의 파일 정보를 얻기 위한 클래스
*InputStream / OutputStream*	*바이트 단위 입출력을 위한 최상위 입출력 스트림 클래스*
FileInputStream / FileOutputStream	바이트 단위 입출력을 위한 하위 스트림 클래스
DataInputStream / DataOutputStream
ObjectInputStream / ObjectOutputStream
PrintStream
BufferedInputStream / BufferedOutputStream
*Reader / Writer*	*문자 단위 입출력을 위한 최상위 입출력 스트림 클래스*
FileReader / FileWriter	문자 단위 입출력을 위한 하위 스트림 클래스
InputStreamReader / OutputStreamWriter
PrintWriter
BufferedReader / BufferedWriter

🚿 Stream

자바에서 데이터는 스트림(Stream)을 통해 입출력된다.
프로그램이 데이터를 입력받을 때에는 입력 스트림(InputStream)이라 부르고, 프로그램이 테이터를 보낼 때에는 출력 스트림(OuputStream)이라 부른다.

1. InputStream

바이트(Byte) 기반 입력 스트림의 최상위 클래스로 추상 클래스이다.

int read(byte[] buf) throws IOException

입력 스트림으로부터 매개값으로 주어진 바이트 배열의 길이만큼 바이트를 읽고 배열에 저장한다.

읽어들인 바이트 수를 리턴한다.

더 이상 읽을 수 없다면 -1을 리턴한다.
InputStream is = new FileInputStream("C:/test.jpg");
int readByteNo;
byte[] readBytes = new byte[100];
while ((readByteNo = is.read(readBytes)) != -1) { ... }

int read(byte[] buf, int off, int len) throws IOException

입력 스트림으로부터 len개의 바이트만큼 읽고, 매개값으로 주어진 바이트 배열 buf[off]부터 len개까지 저장한다.

읽어들인 바이트 수를 리턴한다.

더 이상 읽을 수 없다면 -1을 리턴한다.
InputStream is = ...;
byte[] readBytes = new byte[100];
int readByteNo = is.read(readBytes, 0, 100);

2. OutputStream

바이트(Byte) 기반 출력 스트림의 최상위 클래스로 추상 클래스이다.

void write(byte[] buf) throws IOException

매개값으로 주어진 바이트 배열의 모든 바이트를 출력 스트림으로 보낸다.
OutputStream os = new FileOutputStream("C:/test.txt");
byte[] data = "ABC".getBytes();
os.write(data); // "ABC" 모두 출력

void write(byte[] buf, int off, int len) throws IOException

buf[off]부터 len개의 바이트를 출력 스트림으로 보낸다
OutputStream os = new FileOutputStream("C:/test.txt");
byte[] data = "ABC".getBytes();
os.write(data, 1, 2); // "BC" 출력

3. Reader

문자 기반 입력 스트림의 최상위 클래스로 추상 클래스이다.

int read() throws IOException

입력 스트림으로부터 한 개의 문자(2바이트)를 읽고 4바이트 int 타입으로 리턴한다.

리턴된 4바이트 중 끝에 있는 2바이트에 문자 데이터가 들어 있다.

더 이상 읽을 수 없다면 -1을 리턴한다.
char charData = (char) read();
Reader reader = new FileReader("C:/test.txt");
int readData;
while ((readData = reader.read()) != -1) {
	char charData = (char) readData;
}

int read(byte[] cbuf) throws IOException

입력 스트림으로부터 매개값으로 주어진 문자 배열의 길이만큼 문자 읽고 배열에 저장한다.

읽어들인 문자 수를 리턴한다.

더 이상 읽을 수 없다면 -1을 리턴한다.
Reader reader = new Reader("C:/test.txt");
int readCharNo;
char[] cbuf = new char[2];
while ((readCharNo = reader.read(cbuf)) != -1) { ... }

abstract int read(byte[] cbuf, int off, int len) throws IOException

입력 스트림으로부터 len개의 문자만큼 읽고, 매개값으로 주어진 문자 배열 cbuf[off]부터 len개까지 저장한다.

읽어들인 문자 수를 리턴한다.

더 이상 읽을 수 없다면 -1을 리턴한다.
Reader reader = ...;
byte[] cbuf = new cbuf[100];
int readCharNo = reader.read(cbuf, 0, 100);

4. Writer

문자 기반 출력 스트림의 최상위 클래스로 추상 클래스이다.

void write(int c) throws IOException

매개 변수로 주어진 int 값에서 끝에 있는 2바이트(한 개의 문자)만 출력 스트림으로 보낸다.

매개 변수가 int 타입이므로 4바이트 모두를 보내는 것으로 오해할 수 있다.
Writer writer = new FileWriter("C:/test.txt");
char[] data = "홍길동".toCharArray();
for (int i = 0; i < data.length; ++i) {
	writer.write(data[i]); // "홍", "길", "동"을 하나씩 출력
}

void write(char[] cbuf) throws IOException

매개값으로 주어진 char[] 배열의 모든 문자 출력 스트림으로 보낸다.
Writer writer = new FileWriter("C:/test.txt");
char[] data = "홍길동".toCharArray();
writer.write(data); // "홍길동" 모두 출력

abstract void write(char[] cbuf, int off, int len) throws IOException

cbuf[off]부터 len개의 문자를 출력 스트림으로 보낸다
Writer writer = new FileWriter("C:/test.txt");
char[] data = "홍길동".toCharArray();
writer.write(data); // "길동" 모두 출력

void write(String str) throws IOException

문자열 전체를 출력 스트림으로 보낸다.

void void write(String str, int off, int len) throws IOException

주어진 문자열 off순번부터 len개까지의 문자를 보낸다.

OutputStream - void flush() throws IOException

Writer - abstract void flush() throws IOException

출력 스트림은 내부에 버퍼(buffer)가 있어서 데이터가 출력되기 전에 버퍼에 쌓여있다가 순서대로 출력된다.

flush() 메소드는 버퍼에 잔류하고 있는 데이터를 모두 출력시키고 버퍼를 비우는 역할을 한다.

프로그램에서 더 이상 출력할 데이터가 없다면 flush() 메소드를 마지막으로 호출하여 버퍼에 잔류하는 모든 데이터가 출력되도록 해야한다.
OutputStream os = new FileOutputStream("C:/test.txt");
byte[] data = "ABC".getBytes();
os.write(data);
os.flush();
os.close();
Writer writer = new FileWriter("C:/test.txt");
String data = "안녕 자바 프로그램";
writer.write(data);
writer.flush();
writer.close();