서까치

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[프로그래머스 자바 중급] 입력과 출력 : 바이트(Byte) 단위 입출력

3 분 소요

바이트(Byte) 기반 스트림(Stream)

  • 자바에서 스트림은 기본적으로 바이트 단위로 데이터를 전송한다.

  • 자바에서는 다음과 같은 바이트 기반의 입출력 스트림을 제공하고 있다.

    입력 스트림 출력 스트림 입출력 대상
    FileInputStream FileOutputStream 파일
    ByteArrayInputStream ByteArrayOutputStream 메모리
    PipedInputStream PipedOutputStream 프로세스
    AudioInputStream AudioOutputStream 오디오 장치

바이트(Byte) 단위 입출력 예제 1

  • 파일로부터 1 바이트씩 읽어 들여 파일에 1 바이트씩 저장하는 프로그램 작성.
    • 파일로부터 읽어 오기 위한 객체 : FileInputStream
    • 파일에 쓰기 위한 객체 : FileOutputStream
  • read() 메소드는
    • 1 byte씩 읽어 들인다.
    • 읽어 들일 바이트가 있다면 양수를 반환(읽은 1 바이트의 값을 int 형으로 반환)하며, 더 이상 읽어들일 바이트가 없을 때 -1을 반환한다.
    • 반환 타입은 int(4 바이트)이며, 4 바이트 중 마지막 바이트에 읽어 들인 1 바이트를 저장한다.
    package javaIO.exam;

import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileOutputStream;

public class ByteExam1 {
  public static void main(String[] args) {
    FileInputStream fis = null; // 파일로부터 읽어오기 위한 객체
    FileOutputStream fos = null; // 파일에 쓰기 위한 객체
      
    try {
      // FileInputStream 객체 생성. 읽어 들이기 위한 파일의 경로 설정
      fis = new FileInputStream("src/javaIO/exam/ByteExam1.java");
      // FileOutputStream 객체 생성. 프로젝트 아래에 txt 파일을 생성하고 쓰기.
      fos = new FileOutputStream("byte.txt");

      // 파일로부터 1 바이트씩 읽어 들인 값을 담기 위한 변수
      int readData = -1;

      // 파일에 읽어올 값이 남아있다면
      while((readData = fis.read()) != -1) {
    // 읽어 온 1 바이트의 값을 int 형으로 반환
    // System.out.println(readData); 
	  
        // 1 바이트씩 쓰기
        fos.write(readData);
      }
	
    } catch (Exception e) {
      // 에러의 발생근원지를 찾아서 단계별로 에러를 출력
      e.printStackTrace();

    } finally {
      // io의 객체는 인스턴스화하면 마지막에 닫아주기
      try {
        fos.close();
      } catch (Exception e) {
        e.printStackTrace();
      }
      try {
        fis.close();
      } catch (Exception e) {
        e.printStackTrace();
      }
    }
      
  }//--main()
}//--class
    • 실행 결과 ByteExam1으로부터 문자를 1 바이트씩 읽어 들여, 1 바이트씩 써진 파일 byte.txt가 프로젝트 아래에 생성되었다.

    byte.txt가 생성된 모습

바이트(Byte) 단위 입출력 예제 2

  • 파일로부터 512 바이트씩 읽어 들여 파일에 512 바이트씩 저장하는 프로그램 작성.
  • 512 바이트만큼 읽어 들이기 위해 byte 배열을 사용.
    • byte[] buffer = new byte[512];
  • read(byte[] b) 메소드는
    • 입력 스트림으로부터 배열 크기 바이트만큼을 읽어들인 후, 배열 b에 저장.
    • 읽은 바이트 수를 int 형으로 반환
    package javaIO.exam;

import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileOutputStream;

public class ByteExam2 {
  public static void main(String[] args) {
    // *currentTimeMillis(): 현재 시간을 long 타입으로 반환
    long startTime = System.currentTimeMillis(); // 메소드 시작 시간을 구하기 위해

    FileInputStream fis = null; // 파일로부터 읽어오기 위한 객체
    FileOutputStream fos = null; // 파일에 쓰기 위한 객체
      
    try {
  // FileInputStream 객체 생성. 읽어 들이기 위한 파일의 경로 설정
  fis = new FileInputStream("src/javaIO/exam/ByteExam1.java");
  // FileOutputStream 객체 생성. 프로젝트 아래에 txt 파일을 생성하고 쓰기.
  fos = new FileOutputStream("byte2.txt");

  int readCount = -1; // 파일로부터 읽어 들인 바이트 수를 담기 위한 변수
  byte[] buffer = new byte[512]; // 정해진 크기만큼 읽어 들이기 위한 배열

  // 스트림으로부터 최대 512 바이트의 값을 읽어 들인 후, 바이트 배열 buffer에 저장
  // 파일에 읽어올 값이 남아있다면 반복
  while((readCount = fis.read(buffer)) != -1) {
    // 읽은 바이트 수를 반환 -> 512 512 338
    // System.out.print(readCount + " ");

    // buffer[0]부터 readCount 바이트만큼을 출력 스트림에 저장
    fos.write(buffer, 0, readCount);
  }
	
    } catch (Exception e) {
      // 에러의 발생근원지를 찾아서 단계별로 에러를 출력
  e.printStackTrace();

    } finally {
  // io의 객체는 인스턴스화하면 마지막에 닫아주기
  try {
    fos.close();
  } catch (Exception e) {
    e.printStackTrace();
  }
  try {
    fis.close();
  } catch (Exception e) {
    e.printStackTrace();
      }
    }

    // 메소드가 끝난 시간 구하기 위해
    long endTime = System.currentTimeMillis();
    // 메소드 수행 시간 계산
    System.out.println(endTime - startTime);
      
  }//--main()
}//--class
    • 1 바이트씩 읽어 들이는 것보다 수행시간이 짧아진다.
      • 💡 read() 메소드는 1 바이트씩 바이트 수만큼 반복해서 읽지만, read(byte[] b)는 주어진 바이트 배열의 길이만큼 읽기 때문에 반복 횟수가 현저히 적다.
      • 💡 운영체제는 파일을 읽어 들일 때 512 바이트씩 읽어 오기 때문에, 512 바이트의 배수로 배열의 크기를 잡아주는 것이 성능상 좋다.

출처

참고

Toeic

최대 1 분 소요

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