Java - I/O 문자

INHEES·2025년 2월 12일

금일은 byte 단위를 사용하는 스트림의 모든 데이터를 다른 단위를 이용하여 스트림을 통해 파일에 저장하는 방법에 대해 알아보겠습니다.

Stream to String

    public static void main(String[] args) throws IOException {
        String writeString = "ABC";
        // 문자 - byte UTF-8 인코딩
        byte[] writeBytes = writeString.getBytes(UTF_8);
        System.out.println("write String: " + writeString);
        System.out.println("write bytes: " + Arrays.toString(writeBytes));

        // 파일에 쓰기
        FileOutputStream fos = new FileOutputStream(FILE_NAME);
        fos.write(writeBytes);
        fos.close();

        // 파일에서 읽기
        FileInputStream fis = new FileInputStream(FILE_NAME);
        byte[] readBytes = fis.readAllBytes();
        fis.close();

        // byte -> String UTF-8 디코딩
        String readString = new String(readBytes, UTF_8);

        System.out.println("read bytes: " + Arrays.toString(readBytes));
        System.out.println("read String: " + readString);
    }

실행결과

문자를 byte 숫자로 변경해야 하기 때문에 반드시 문자 집합(인코딩 셋)을 지정해야 한다
String 객체를 생성할 때, 읽어들인 byte[] 과 디코딩할 문자 집합을 전달하면 된다.

다음 예제는 스트림에 byte 대신에 문자를 저장하고 읽을 수 있는 기능의 예제입니다.


        // 파일에 쓰기
        FileOutputStream fos = new FileOutputStream(FILE_NAME);
        OutputStreamWriter osw = new OutputStreamWriter(fos, UTF_8);

        osw.write(writeString);
        osw.close();

        // 파일에서 읽기
        FileInputStream fis = new FileInputStream(FILE_NAME);
        InputStreamReader isr = new InputStreamReader(fis, UTF_8);

        StringBuilder content = new StringBuilder();
        int ch;
        while ((ch = isr.read()) != -1) {
            content.append((char) ch);
        }
        isr.close();

OutputStreamWriter 는 문자를 입력 받고, 받은 문자를 인코딩해서 byte[] 로 변환한다.
osw.write(writeString) 를 보면 String 문자를 직접 전달하는 것을 확인할 수 있다.
데이터를 읽을 때는 int ch = read() 를 제공하는데, 여기서는 문자 하나인 char 형으로 데이터를 받게 된
다. 그런데 실제 반환 타입은 int 형이므로 char 형으로 캐스팅해서 사용하면 된다.
OutputStreamWriter, InputStreamReader 의 부모는 Reader, Writer 를 상속받고 있습니다.

Reader, Writer

자바는 byte를 다루는 I/O 클래스와 문자를 다루는 I/O 클래스를 둘로 나누어두었다.

문자를 다루는 클래스는 Writer , Reader 의 자식이다.

부모 클래스의 기본 기능은 String , char 같은 문자를 다룬다

결과적으로 내부에서 지정된 문자 집합을 사용해서 문자를 byte 로 인코딩해서 저장하는것은 변함이 없습니다.

FileReader, FileWirter

		FileWriter fw = new FileWriter(FILE_NAME, UTF_8);
        fw.write(writeString);
        fw.close();

        // 파일에서 읽기
        StringBuilder content = new StringBuilder();
        FileReader fr = new FileReader(FILE_NAME, UTF_8);
        int ch;
        while ((ch = fr.read()) != -1) {
            content.append((char) ch);
        }
        fr.close();

FileWriter 에 파일명과, 문자 집합(인코딩 셋)을 전달한다.
FileWriter 는 사실 내부에서 스스로 FileOutputStream 을 하나 생성해서 사용한다.

변함 없는 것은 문자를 byte로 변경하려면 항상 문자 집합(인코딩 셋)이 필요하다

BufferedReader

Reader , Writer 에도 버퍼 보조 기능을 제공하
는 BufferedReader , BufferedWriter 클래스가 있다.

BufferedReader 는 한 줄 단위로 문자를 읽는 기능도 추가로 제공한다

        // 파일에 쓰기
        FileWriter fw = new FileWriter(FILE_NAME, UTF_8);
        BufferedWriter bw = new BufferedWriter(fw, BUFFER_SIZE);
        bw.write(writeString);
        bw.close();

        // 파일에서 읽기
        StringBuilder content = new StringBuilder();
        FileReader fr = new FileReader(FILE_NAME, UTF_8);
        BufferedReader br = new BufferedReader(fr, BUFFER_SIZE);

        String line;
        while ((line = br.readLine()) != null) {
            content.append(line).append("\n");
        }
        br.close();

한 줄 단위로 문자를 읽고 String 을 반환한다.

기타 스트림

몇가지 유용한 부가 기능을 제공하는 PrintStream , DataOutputStream 보조 스트림을 알아보겠습니다.

PrintStream

PrintStream 은 우리가 자주 사용해왔던 바로 System.out 에서 사용되는 스트림이다.
PrintStream 과 FileOutputStream 을 조합하면 마치 콘솔에 출력하듯이 파일에 출력할 수 있다


        FileOutputStream fos = new FileOutputStream("temp/print.txt");
        PrintStream printStream = new PrintStream(fos);

        printStream.println("hello java!");
        printStream.println(10);
        printStream.printf("hello %s", "world");
        printStream.close();

콘소렝 출력하는 것 처럼 파일이나 다른 스트림에 문자를 출력가능합니다.

DataOutputStream

DataOutputStream 을 사용하면 자바의 String , int , double , boolean 같은 데이터 형을 편리하게 다룰수 있다.

FileOutputStream 을 조합하면 파일에 자바 데이터 형을 편리하게 저장할 수 있다.


        FileOutputStream fos = new FileOutputStream("temp/data.dat");
        DataOutputStream dos = new DataOutputStream(fos);

        dos.writeUTF("회원A");
        dos.writeInt(20);
        dos.writeDouble(10.5);
        dos.writeBoolean(true);
        dos.close();

        FileInputStream fis = new FileInputStream("temp/data.dat");
        DataInputStream dis = new DataInputStream(fis);
        System.out.println(dis.readUTF());
        System.out.println(dis.readInt());
        System.out.println(dis.readDouble());
        System.out.println(dis.readBoolean());
        dis.close();