[JAVA] IO 자바 입출력

• 자바 IO는 크게 byte단위 입출력과 문자 단위 입출력클래스로 나뉜다.
  • byte단위 입출력클래스는 모두 InputStream과 OutputStream이라는 추상클래스를 상속받아 만들어집니다.
  • 문자(char)단위 입출력클래스는 모두 Reader와 Writer라는 추상클래스를 상속받아 만들어집니다.
• 4가지 추상클래스(InputStream,OutputStreamReader,Reader,Writer)를 받아들이는 생성자가 있다면, 다양한 입출력방법을 제공하는 클래스입니다.
• 4가지 클래스를 받아들이는 생성자가 없다면, 어디로부터 입력받을 것인지, 어디에 쓸것인지를 나타내는 클래스입니다.
• 파일로 부터 입력받고 쓰기 위한 클래스 : FileInputStream, FileOutputStream, FileReader, FileWriter
• 배열로 부터 입력받고 쓰기 위한 클래스 : ByteArrayInputStream, ByteArrayOutputStream, CharReader, CharWriter
  • 해당 클래스들은 어디로부터, 어디에라는 대상을 지정할 수 있는 IO클래스입니다. 이런 클래스를 장식대상 클래스라고 합니다.
• DataInputStream, DataOutputStream같은 클래스를 보면 다양한 데이터 형을 입력받고 출력합니다.
• PrintWriter는 다양하게 한줄 출력하는 pintln()메소드를 가지고있습니다.
• BufferedReader는 한줄 입력받는 readLine()메소드를 가집니다.
  • 이런 클래스들은 다양한 방식으로 입력하고, 출력하는 기능을 제공합니다. 이런 클래스를 장식하는 클래스라고 합니다.

Byte 단위 입출력

Byte단위 입출력 클래스는 클래스의 이름이 InputStream이나 OutputStream으로 끝난다.

• 파일로 부터 1byte씩 읽어들여 파일에 1byte씩 저장하는 프로그램을 작성
  • 파일로 부터 읽어오기 위한 객체 - FileInputStream
  • 파일에 쓸수 있게 해주는 객체 - FileOutputStream .
• read()메소드가
  • byte를 리턴한다면 끝을 나타내는 값을 표현할 수가 없기 때문에, byte가 아닌 int를 리턴한다.
  • 음수의 경우 맨 좌측 비트가 1이 된다. 읽어들일 것이 있다면 항상 양수를 리턴한다고볼 수 있다. .
• FileInputStream과 FileOutputStream을 이용하여, 1바이트씩 읽어들여 1바이트씩 저장
  • read()메소드가 리턴하는 타입은 정수인데, 정수 4바이트중 마지막 바이트에 읽어들인 1바이트를 저장한다.
  • read()메소드는 더이상 읽어들일 것이 없을때 -1을 리턴한다.

 

    public class ByteIOExam1 {
        public static void main(String[] args){     
            FileInputStream fis = null; 
            FileOutputStream fos = null;        
            try {
                fis = new FileInputStream("src/javaIO/exam/ByteExam1.java");
                fos = new FileOutputStream("byte.txt");

                int readData = -1; 
                while((readData = fis.read())!= -1){
                    fos.write(readData);
                }           
            } catch (Exception e) {
                // TODO Auto-generated catch block
                e.printStackTrace();
            }finally{
                try {
                    fos.close();
                } catch (IOException e) {
                    // TODO Auto-generated catch block
                    e.printStackTrace();
                }
                try {
                    fis.close();
                } catch (IOException e) {
                    // TODO Auto-generated catch block
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        }
    }

Byte 단위 입출력 심화

Byte단위 입출력 클래스는 클래스의 이름이 InputStream이나 OutputStream으로 끝난다.

• 파일로 부터 512byte씩 읽어들여 파일에 512byte씩 저장하는 프로그램을 작성
  • byte[] buffer = new byte[512];
  • 512byte만큼 읽어 들이기 위해 byte배열을 사용

    public class ByteIOExam1 {
        public static void main(String[] args){     
            //메소드가 시작된 시간을 구하기 위함
            long startTime = System.currentTimeMillis();        
            FileInputStream fis = null; 
            FileOutputStream fos = null;        
            try {
                fis = new FileInputStream("src/javaIO/exam/ByteExam1.java");
                fos = new FileOutputStream("byte.txt");

                int readCount = -1; 
                byte[] buffer = new byte[512];
                while((readCount = fis.read(buffer))!= -1){
                    fos.write(buffer,0,readCount);
                }
            } catch (Exception e) {
                // TODO Auto-generated catch block
                e.printStackTrace();
            }finally{
                try {
                    fos.close();
                } catch (IOException e) {
                    // TODO Auto-generated catch block
                    e.printStackTrace();
                }
                try {
                    fis.close();
                } catch (IOException e) {
                    // TODO Auto-generated catch block
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        //메소드가 끝났을때 시간을 구하기 위함. 
        long endTime = System.currentTimeMillis();
        //메소드를 수행하는데 걸린 시간을 구할 수 있음. 
        System.out.println(endTime-startTime); 
        }
    }

• System.currentTimeMillis();
  
  • 현재 시간을 롱타입으로 반환한다.

다양한 타입의 출력

• try-with-resources 블럭 선언
  • java io객체는 인스턴스를 만들고, 모두 사용하면 close()메소드를 호출해야 한다.
  • close()메소드를 사용자가 호출하지 않더라도, Exception이 발생하지 않았다면 자동으로 close()가 되게 할 수 있는 방법

        try(
                //io객체 선언
        ){
                //io객체 사용
        }catch(Exception ex){
            ex.printStackTrace();
        }

• 다양한 타입으로 저장 할 수 있는 DataOutputStream
  • wirteInt() - 정수값으로 저장
  • wirteBoolean() - boolean값으로 저장
  • writeDouble() - double 값으로 저장

〈 이전 강의

    import java.io.DataOutputStream;
    import java.io.FileOutputStream;    
    public class ByteExam3 {    
        public static void main(String[] args) {
            try(
                    DataOutputStream out = new DataOutputStream(new FileOutputStream("data.txt"));
            ){
                out.writeInt(100);
                out.writeBoolean(true);
                out.writeDouble(50.5);
            }catch (Exception e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }   
    }

다양한 타입의 입력

• data.dat로부터 값을 읽어들여 화면에 출력하는 클래스
• 다양한 타입의 데이터를 읽어낼 수 있는 DataInputStream
  • readInt() -정수를 읽어들이는 메소드
  • readBoolean() - boolean 값을 읽어들이는 메소드
  • readDouble() - douboe 값을 읽어들이는 메소드

Char 단위 입출력(Console)

char단위 입출력 클래스는 클래스 이름이 Reader나 Writer로 끝이 난다.

• char단위 입출력 클래스를 이용해서 키보드로 부터 한줄 입력 받아서 콘솔에 출력
  • System.in - 키보드를 의미 (InputStream )
  • BufferedReader - 한줄씩 입력 받기위한 클래스
  • BufferedReader 클래스의 생성자는 InputStream을 입력받는 생성자가 없다.
  • System.in은 InputStream 타입이므로 BufferedReader의 생성자에 바로 들어갈 수 없으므로 InputStreamReader 클래스를 이용해야함.

    import java.io.BufferedReader;
    import java.io.FileWriter;
    import java.io.IOException;
    import java.io.InputStreamReader;
    import java.io.PrintWriter; 
    public class CharIOExam01 {
        public static void main(String[] args) {
            BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
            //키보드로 입력받은 문자열을 저장하기 위해 line변수를 선언               
            String line = null;     
            try {
                line = br.readLine()
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            //콘솔에 출력 
            System.out.println(line);
        }
    }

Char 단위 입출력(File)

char단위 입출력 클래스는 클래스 이름이 Reader나 Writer로 끝이 난다.

• 파일에서 한 줄씩 입력 받아서 파일에 출력
  • 파일에서 읽기위해서 FileReader 클래스 이용
  • 한 줄 읽어 들이기 위해서 BufferedReader 클래스 이용
    • BufferedReader 클래스가 가지고 있는 readLine() 메소드가 한줄씩 읽게 해준다.
    • readLine()메소드는 읽어낼 때 더 이상 읽어 들일 내용이 없을 때 null을 리턴한다.
  • 파일에 쓰게하기 위해서 FileWriter 클래스 이용
  • 편리하게 출력하기 위해서 PrintWriter 클래스 이용

    import java.io.BufferedReader;
    import java.io.FileReader;
    import java.io.FileWriter;
    import java.io.IOException;
    import java.io.PrintWriter; 
    public class CharIOExam02 {
        public static void main(String[] args) {
            BufferedReader br = null; 
            PrintWriter pw = null;
            try{        
                br = new BufferedReader(new FileReader("src/javaIO/exam/CharIOExam02.java"));
                pw = new PrintWriter(new FileWriter("test.txt"));
                String line = null;
                while((line = br.readLine())!= null){
                    pw.println(line);
                }
            }catch(Exception e){
                e.printStackTrace();
            }finally {
                pw.close();
                try {
                    br.close();
                } catch (IOException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        }
    }