[이것이 자바다] 18장 정리

WriteExam.java

package ch18;

import java.io.FileOutputStream;
import java.io.OutputStream;

public class WriteExam {

	public static void main(String[] args) throws Exception {
		OutputStream os = new FileOutputStream("C:/Temp2/test1.txt");	//데이터 도착지 지정
		
		byte a = 10;
		byte b = 20;
		byte c = 30;
		
		os.write(a);
		os.write(b);
		os.write(c);
		
		os.flush();	//버퍼를 비움
		os.close();	//사용한 메모리 해제
		
	}

}

핵심 키워드

• 데이터는 키보드를 통해 입력될 수도 있고, 파일 또는 프로그램으로부터 입력될 수도 있다. 반대로 데이터는 모니터로 출력될 수도 있고, 파일에 저장되거나 다른 프로그램으로 전송될 수 있다.

• 자바는 입력 스트림과 출력 스트림을 통해 데이터를 입출력한다. 스트림은 단방향으로 데이터가 흐르는 것이다.

• OutputStream은 바이트 출력 스트림의 최상위 클래스로 추상 클래스이다. 모든 바이트 출력 스트림은 OutputStream 클래스를 상속받아서 만들어진다.

ReadExam.java

package ch18;

import java.io.FileInputStream;
import java.io.InputStream;

public class ReadExam {

	public static void main(String[] args) throws Exception {
		InputStream is = new FileInputStream("C:/Temp2/test1.txt");
		while (true) {
			int data = is.read();
			if (data == -1)
				break;
			System.out.println(data);
		}
		is.close();
	}

}

핵심 키워드

• InputStream은 바이트 입력 스트림의 최상위 클래스로 추상 클래스이다. 모든 바이트 입력 스트림은 InputStream클래스를 상속받아서 만들어진다.

WriterExam.java

package ch18;

import java.io.FileWriter;
import java.io.Writer;

public class WriterExam {

	public static void main(String[] args) throws Exception {
		Writer writer = new FileWriter("C:/Temp2/test2.txt");

		char a = 'A';
		writer.write(a);
		char b = 'B';
		writer.write(b);

		char[] arr = { 'A', 'B', 'C', 'D', 'E' };
		writer.write(arr, 2, 3);
		writer.write("FG");
		
		writer.flush();
		writer.close();
	}

}

핵심 키워드

• 바이트 출력 스트림인 OutputStream에 대응하는 문자 출력 스트림으로 Writer가 있다. writer는 문자 출력 스트림의 최상위 클래스로 추상 클래스이다. 모든 문자 출력 스트림 클래스는 Writer 클래스를 상속받아서 만들어진다.

• Writer는 OutputStream과 사용 방법은 동일하지만 출력 단위가 문자이다.

ReaderExam.java

package ch18;

import java.io.FileReader;
import java.io.Reader;

public class ReaderExam {
	public static void main(String[] args) throws Exception {
		try {
			Reader reader = new FileReader("C:/Temp2/test2.txt");
			
			char[] arr = new char[100];
			
			while(true) {
				int data = reader.read();
				if(data == -1) break;
				for(int i=0; i<arr.length; i++) {
					System.out.println(arr[i]);
				}
			}
			reader.close();
			
		}catch(Exception e){
			e.printStackTrace();
		}
	}
}

핵심 키워드

• 바이트 입력 스트림인 InputStream에 대응하는 문자 입력 스트림으로 Reader가 있다. Reader는 문자입력 스트림의 최상위 클래스로 추상 클래스이다. 모든 문자 입력 스트림 클래스는 Reader 클래스를 상속받아서 만들어진다.

• Reader는 InputStream과 사용 방법은 동일하지만 입력 단위가 문자이다.

StringExam.java

package ch18;

import java.io.BufferedReader;
import java.io.InputStreamReader;
import java.util.Scanner;

public class StringExam {

	public static void main(String[] args) throws Exception {
		Scanner sc = new Scanner(System.in);
		
		BufferedReader reader = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
		String str = reader.readLine();
		System.out.println(str);
		
	}

}

CharConvertExam.java

package ch18;

import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.InputStreamReader;
import java.io.OutputStream;
import java.io.OutputStreamWriter;
import java.io.Reader;
import java.io.Writer;

public class CharConvertExam {

	public static void main(String[] args) {
		try {
			OutputStream os = new FileOutputStream("C:/Temp2/test3.txt");
			Writer writer = new OutputStreamWriter(os, "UTF-8");

			writer.write("문자 변환 스트림을 사용합니다.");
			writer.flush();
			writer.close();

			FileInputStream is = new FileInputStream("C:/Temp2/test3.txt"); // 기본 바이트 입력 스트림
			Reader reader = new InputStreamReader(is, "UTF-8"); // Reader로 변환해주는 보조스트림

			char[] data = new char[100];
			int num = reader.read(data); // 배열 용량만큼 데이터 읽어오고, 읽어온 데이터 수를 리턴
			String str = new String(data, 0, num);	//	문자 배열의 오프셋(data)에서 길이만큼 문자로 생성
			System.out.println(str);
			

		} catch (Exception e) {
			e.printStackTrace();
		}

	}

}

핵심 키워드

• 보조 스트림이란 다른 스트림과 연결되어 여러 가지 편히한 기능을 제공해주는 스트림을 말한다. 보조 스트림은 자체적으로 입출력을 수행할 수 없기 때문에 입출력 소스로부터 직접 생성된 입출력 스트림에 연결해서 사용해야 한다.

• InputStream을 Reader로 변환하려면 InputStreamReader 보조 스트림을 연결한다.

• OutStream을 Writer로 변환하려면 OutputStreamWriter 보조 스트림을 연결한다.

• BufferedReader 보조 스트림을 연결해서 입출력 성능을 향상시킬 수 있다.

FileCopyExam.java

package ch18;

import java.io.BufferedInputStream;
import java.io.BufferedOutputStream;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileOutputStream;

public class FileCopyExam {

	public static void main(String[] args) {

//		System.out.println(originalPath);
		try {
			String originalPath = FileCopyExam.class.getResource("image.jpg").getPath(); // url이라는 객체를 getpath() 메소드를 통해 경로로 변경한다.
			FileInputStream fis = new FileInputStream(originalPath);
			FileOutputStream fos = new FileOutputStream("C:/Temp2/targetFile.jpg");
			long start = System.nanoTime();
			while (true) {
				int data = fis.read();
				if (data == -1)
					break;
				fos.write(data);
			}
			System.out.println("기본 파일스트림 걸린 시간: " + (System.nanoTime() - start));

			
			BufferedInputStream bis = new BufferedInputStream(fis);
			BufferedOutputStream bos = new BufferedOutputStream(fos);
			start = System.nanoTime();
			while (true) {
				int data = fis.read();
				if (data == -1)
					break;
				bos.write(data);
			}
			System.out.println("버퍼 보조 스트림 걸린 시간: " + (System.nanoTime() - start));
			bis.close();
			bos.flush();
			bos.close();
			
			fis.close();
			fos.flush();
			fos.close();
		} catch (Exception e) {
			e.printStackTrace();
		}
	}

}

핵심 키워드

• 프로그램이 입출력 소스와 직접 작업하지 않고 중간에 메모리 버퍼와 작업함으로서 실행 성능을 향상시킬 수 있다.

DataIOStreamExam.java

package ch18;

import java.io.DataInputStream;
import java.io.DataOutputStream;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileOutputStream;

public class DataIOStreamExam {

	public static void main(String[] args) {
		try {
			FileOutputStream fos = new FileOutputStream("C:/Temp2/test3.txt");
			DataOutputStream dos = new DataOutputStream(fos);
			dos.writeUTF("홍길동");
			dos.writeDouble(95.5);
			dos.writeInt(1);

			dos.writeUTF("김자바");
			dos.writeDouble(90.5);
			dos.writeInt(2);

			dos.close();
			fos.close();

			FileInputStream fis = new FileInputStream("C:/Temp2/test3.txt");
			DataInputStream dis = new DataInputStream(fis);

			for (int i = 0; i < 2; i++) {
				String name = dis.readUTF();
				double score = dis.readDouble();
				int num = dis.readInt();
				System.out.println(name + " " + score + " " + num);
			}
			fis.close();
			dis.close();
			
		} catch (Exception e) {
			e.printStackTrace();
		}
	}

}

핵심 키워드

• 바이트 스트림에 DataInputStream과 DataOutputStream 보조 스트림을 연결하면 기본 타입인 boolean, char, short, int, long, float, double 값을 입출력할 수 있다.

• 이 경우 주의할 점으로 데이터 타입의 크기가 모두 다르므로 DataOutputStream으로 출력한 데이터를 다시 DataInputStream으로 읽어 올 때에는 출력한 순서와 동일한 순서로 읽어야 한다는 것이다.

PrintStreamExam.java

package ch18;

import java.io.FileOutputStream;
import java.io.PrintStream;

public class PrintStreamExam {

	public static void main(String[] args) {
		try {
			FileOutputStream fos = new FileOutputStream("C:/Temp2/print.txt");
			PrintStream ps = new PrintStream(fos);
			
			ps.print("마치 ");	//소스는 System.out과 같고 출력이 되는 경로만 콘솔에서 파일로 바꼈다.
			ps.println("프린터가 출력하는 것처럼 ");
			ps.println("데이터를 출력합니다. ");
			ps.printf("| %6d | %-10s | %10s | \n", 1, "홍길동", "도적");
			ps.printf("| %6d | %-10s | %10s | \n", 2, "김자바", "학생");
			
		} catch (Exception e) {
			e.printStackTrace();
		}
	}

}

핵심 키워드

• PrintStream과 PrintWriter는 프린터와 유사하게 출력하는 print(), println(), printf() 메소드를 가지고 있는 보조 스트림이다.

• PrintStream은 바이트 출력 스트림과 연결되고, PrintWriter는 문자 출력 스트림과 연결된다.

Member.java

package ch18;

import java.io.Serializable;

public class Member implements Serializable{	//직렬화가 가능하다고 명시하는 역할. 
	/**
	 * 
	 */
	private static final long serialVersionUID = -1616065040391964919L;	//랜덤 키값 주어짐
	private String id;
	private String name;
	
	public Member(String id, String name) {
		this.id = id;
		this.name = name;
	}

	@Override
	public String toString() {
		return "Member [id=" + id + ", name=" + name + "]";
	}
}

Product.java

package ch18;

import java.io.Serializable;

import lombok.AllArgsConstructor;
import lombok.ToString;

@AllArgsConstructor
@ToString
public class Product implements Serializable{

	/**
	 * 
	 */
	private static final long serialVersionUID = 7394135165810371117L;
	private static String company = "삼성";	//생성자에 정적 필드는 포함 안됨
	private String name;
	private int price;
	private transient int pid;	//직렬화에서 뺴주는 키워드 (예외 라는 뜻). 런타임 중에서만 확인 가능
	
}

ObjectIOStreamExam.java

package ch18;

import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.ObjectInputStream;
import java.io.ObjectOutputStream;
import java.util.Arrays;

public class ObjectIOStreamExam {

	public static void main(String[] args) {
		try {
			FileOutputStream fos = new FileOutputStream("C:/Temp2/object.dat");
			ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(fos);

			Member m1 = new Member("spring", "봄");
			Product p1 = new Product("노트북", 1500000, 1);
			int[] arr = { 1, 2, 3 };
			
			//직렬화
			oos.writeObject(m1);
			oos.writeObject(p1);
			oos.writeObject(arr);
			
			fos.close();
			oos.close();
			
			FileInputStream fis = new FileInputStream("C:/Temp2/object.dat");
			ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(fis);
			
			//역직렬화
			Member m2 = (Member) ois.readObject();	//object로 반환하지만 내용물은 member니깐 강제 형변환해도 문제 x
			Product p2 = (Product) ois.readObject();
			int[] arr2 = (int[]) ois.readObject();
			
			fis.close();
			ois.close();
			
			System.out.println(m2);
			System.out.println(p2);
			System.out.println(Arrays.toString(arr2));
		} catch (Exception e) {
			e.printStackTrace();
		}
	}

}

핵심 키워드

• 자바는 메모리에 생성된 객체를 파일 또는 네트워크로 출력할 수 있다. 객체를 출력하려면 필드값을 일렬로 늘어선 바이트로 변경해야 하는데, 이것을 직렬화라고 한다. 반대로 직렬화된 바이트를 객체의 필드값으로 복원하는 것을 역직렬화라고 한다.

• ObjectOutputStream은 바이트 출력 스트림과 연결되어 객체를 직렬화하고, ObjectInputStream은 바이트 입력 스트림과 연결되어 객체로 복원하는 역직렬화를 한다.

• 자바는 Serializable 인터페이스를 구현한 클래스만 직렬화를 할 수 있도록 제한한다.

• transient 키워드를 필드에 사용하면 직렬화에 포함이 되지 않는다.

FileExam.java

package ch18;

import java.io.File;
import java.io.IOException;

public class FileExam {

	public static void main(String[] args) throws Exception {
		File dir = new File("C:/Temp2/images");
		File file = new File("C:/Temp3/images/img.jpg");

//		if (!dir.exists())
//			dir.mkdir();
//
//		if (!file.exists())
//			file.mkdirs();
		
		file.createNewFile();
//		file.delete();
		
		if(file.isDirectory()) {
			System.out.println("디렉토리 입니다.");
		}
		if(file.isFile()) {
			System.out.println("파일 입니다.");
		}

	}

}

핵심 키워드

• File 클래스의 .exist()메소드를 통해 false를 리턴받을 경우, createNewFile(), mkdir(), mkdirs()메소드를 통해 파일 또는 폴더를 생성할 수 있다.

• File 클래스의 .exist()메소드를 통해 true를 리턴받을 경우, delete(), canExecute(), canRead(), canWrite(), getName(), getParent(), getParentFile(), getPath(), isDirectory(), isFile(), isHidden(), lastModified() 등의 메소드를 사용할 수 있다.

FilesExam.java

package ch18;

import java.nio.charset.Charset;
import java.nio.file.Files;
import java.nio.file.Path;
import java.nio.file.Paths;

public class FilesExam {

	public static void main(String[] args) throws Exception {
		String data = """
				id: winter
				email: winter@mycompany.com
				tel: 010-1234-5678
				""";
		
		Path path = Paths.get("C:/Temp2/user.txt");
		Files.writeString(path, data, Charset.forName("UTF-8"));
		
		System.out.println(Files.probeContentType(path));
		System.out.println(Files.size(path));
		System.out.println(Files.readString(path, Charset.forName("UTF-8")));
	}

}

핵심 키워드

• Files 클래스는 정적 메소드로 구성되어 있기 때문에 File 클래스처럼 객체로 만들 필요가 없다. Files의 정적 메소드는 운영체제의 파일 시스템에게 파일 작업을 수행하도록 위임한다.

결론