[혼자 공부하는 자바] 8/16 14-2 [보조 스트림] [문자변환] [성능향상] [기본타입입출력] [프린터]

보조 스트림, 문자 변환, 성능 향상, 기본 타입 입출력, 개행 출력

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이전에 배웠던 데이터 입출력 -> 기본 스트림 4개 : Input/OutputStream, Reader,Writer 직접 사용

 

여기서 배울 데이터 입출력 : 데이터를 변환해서 입출력 하고싶을 때, 데이터 출력 형식을 지정하고 싶을 때, 입출력 성능 향상을 원할 때! 기본 스트림에 보조 스트림을 연결해 사용한다.

보조 스트림 : 다른 스트림과 연결이 되어서 여러 편리 기능을 제공하는 스트림

ㄴ문자 변환, 입출력, 성능 향상, 기본 타입 출력 등 기능 제공

ㄴ자체적으로 입출력 수행은 안된다. => 입출력 소스와 바로 연결되는 Input/OutputStream, Reader,Writer 등에 연결해야 한다. 

 

ㄴ이때 프로그램은 입출력스트림으로부터 직접 데이터를 읽고 보내지 않는다! 보조 스트림의 기능을 이용해서 데이터를 읽고 보낸다

 

ㄴ그럼 보조스트림을 어떻게 연결할까

보조스트림 변수 = new 보조스트림(연결스트림)

보조 스트림 생성시 자신이 연결될 스트림을 생성자의 매개값으로 넣는다.

 

ㅇㅖ ) 

InputStream과 문자변환보조스트림 InputStreamReader을 연결해보자

InputStream is = ...;

InputStreamReader reader = new InputStreamReader(is);

 

++보조 스트림을 연속적으로 연결할 수 있다

ㄴ보조 스트림 생성자 매개값에 또 다른 보조 스트림을 넣을 수 있다.

ㅇㅖ )

문자변환 보조스트림 InputStreamReader과 성능향상 보조스트림 BufferedReader을 연결하기

InputStream is = ...;

InputStreamReader reader = new InputStreamReader(is);

BufferedReader br = new BufferedReader(reader);

 

 

이렇게 보조 스트림을 연결연결 한다~.~

 

이제 보조 스트림에는 어떤 것들이 있는지 공부 스타트~! (헉 모두의마블 하고싶다)

 

<<학습예정>>

문자변환 보조스트림

OuputStreamWriter

InputStreamReader

성능향상 보조스트림

BufferedOutputStream

BufferedWriter

BufferedInputStream

BufferedReader

기본타입 입출력 보조스트림

DataInputStream

DataOutputStream

프린터 보조스트림

PrintStream - 바이트기반 출력스트림과 연결

PrintWriter - 문자기반 출력스트림과 연결

객체 입출력 보조스트림

ObjectOutputStream

ObjectInputStream

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문자 변환 보조스트림

!! 문자 입출력은 Writer, Reader가 편리하다 !!

=>이 때문에 입출력 데이터가 문자라면 Reader와 Writer로 변환해 사용해도 된다

=>문자 변환 보조스트림을 공부하자

(소스 스트림이 바이트기반 스트림(InputStream, OutputStream, FileInputStream, FileOutputStream)

이면 이 문자변환 보조스트림을 통해 Reader와 Writer로 변환해 사용할 수 있다는 말)

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OutputSreamWriter

Writer writer = new OutputStreamWriter(바이트기반 출력스트림);

 

예) 파일출력을 위한 바이트기반FileOutputStream을 Writer타입으로 변환 가능하다.

FileOutputStream fos = new FileOutputStream("C:/Temp/test1.txt);  //어어 txt다

Writer writer = new OutputStreamWriter(fos);

 

이렇게 바이트기반스트림을 Writer생성자의 매개값으로 집어넣으면 된다.

Writer 변수 = new OutputStreamWriter(바이트기반 출력스트림)

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InputStreamReader

Reader reader = new InputStreamReader(바이트기반 입력스트림);

 

예) 파일입력을 위한 바이트기반 FileInputStream을 Reader타입으로 변환 가능하다.

FileInputStream fis = new FileInputStream("C:/Temp/test1.txt");   /txt네

Reader reader = new InputStreamReader(fis);

 

 

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○예제 : 파일로 문자를 저장하고 저장된문자를 다시 읽는다.

소스 스트림은 바이트기반 FileOutputStream, FileInputStream이지만 이 스트림들을 직접 이용하지 않고, 보조 스트림을 이용하여 각각 Writer과 Reader로 변환해 입출력 할 거다.

 

 

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성능향상 보조스트림

프로그램 실행 성능 : 가장 늦는 입출력 장치를 따른다.

ㄴ하드디스크 입출력 늦으면 프로그램실행성능은 하드디스크 처리속도에 맞춰진다.

ㄴ네트워크환경이 느리면 데이터 전송이 늦으므로 프로그램 실행성능이 늦어진다.

 

실행 성능 향상 시키기 : 프로그램이 입출력 소스와 직접 작업하지 않도록 한다.

ㄴ중간에 메모리 버퍼(buffer)와 작업하게 한다!

ㄴex) 프로그램이 하드디스크에 직접 데이터를 보내지 않고, 메모리 버퍼에 데이터를 고속 전송하여 보내기

=>쓰기속도 향상

ㄴ버퍼 : 데이터를 바로 하드디스크로 보내지 않고, 쌓아놨다가 꽉 차면 한꺼번에 데이터를 하드디스크로 보낸다.

=>출력 횟수 감소

 

+출력스트림은 내부에 작은 버퍼를 기본적으로 갖고 있긴 한데, 이걸로 불충분하여 보조스트림을 이용한다.

ㄴ메모리 버퍼를 추가 제공 => 프로그램 실행성능 향상시키는 보조스트림을 공부하자.

바이트 기반 스트림에 연결 : BufferedInputSream, BufferedOutputStream

문자 기반 스트림에 연결 : BufferedReader, BufferedWriter

각 기반 스트림에 연결되어 버퍼를 제공해준다.

 

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BufferedOutputStream, BufferedWriter

=>프로그램에서 전송한 데이터를 내부 버퍼에 쌓아 뒀다가 꽉 차면 => 버퍼의 모든 데이터를 한꺼번에 목적지로 보낸다.  (데이터를 메모리 버퍼로 고속전송하기 때문에 출력 성능 향상)

 

<<사용 - 추가적인 내부 버퍼 만들기 by 보조스트림>>

BufferedOutputStream bos = new BufferedOutputStream(바이트기반 출력스트림);

BufferedWriter bw = new BufferedWriter(문자기반 출력스트림);

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BufferedInputStream, BufferedReader

=>입력소스로부터 자신의 내부버퍼 크기만큼 데이터를 읽고 버퍼에 저장해둔다 => 그러면 프로그램은 버퍼에 있는 데이터를 읽는다 (=>읽기 성능 향상!)

 

ㄴ프로그램이 외부 입력 소스로부터 직접 읽는게 아니라는 거!

ㄴ입력 소스는 미리 버퍼에다가 데이터를 차곡차곡 채워 두는 거다. 그리고 프로그램이 '버퍼에있는 데이터'를 고속으로 읽어 읽기 성능을 향상시키는 것이다.

 

<<사용 - 추가적인 내부 버퍼 만들기 by 보조스트림>>

BufferedInputStream bis = new BufferedInputStream(바이트기반 입력스트림);

BufferedReader br = new BufferedReader(문자기반 입력스트림);

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○예제 : 실행 성능 차이 (성능향상 보조스트림 이용 여부에 따라서)

ㄴ파일 복사 실행 성능 차이!

얼마나 실행 성능이 좋아지는지 보자.

++그런데.. 클래스 파일이 있는 장소에 저 getResource() 메소드 안에 있는 파일을 안만들어주면 NullPointerException 뜨는데.. 왜지 ㅠㅠ 책에는 아무런 말이 없는데..

이 문제 예전에 class클래스의 getResource() 메소드 공부할 때 겪은 문제다 ㅠㅠ 

조금 이따 찾아보자..

복습 : Class 클래스

메소드

ㅇClass객체 얻기 : getClass(), forName()

ㅇ클래스 경로를 활용해서 리소스 절대경로 얻기 : getResource()

 

https://splendidlolli.tistory.com/107

[JAVA] java.lang 패키지의 Class클래스

 

 

 

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기본타입 입출력 보조스트림

DataInputStream과 DataOutputStream 보조 스트림 연결 =>

기본타입인 boolean, char, short, int, long, float, double 입출력 가능

 

이것두 보조 스트림이니까

생성할 때 : 연결할 바이트입출력 스트림을 생성자의 매개값에 넣는다

 

DataInputStream dis = new DataInputStream(바이트기반 입력스트림);

DataOutputStream dos = new DataOutputStream(바이트기반 출력스트림);

 

<<이 기본타입 입출력 보조스트림 2개가 제공하는 메소드>>

DataInputStream		DataOutputStream
boolean	readBoolean()	void	writeBoolean(boolean v)
byte	readByte()	void	writeByte(int v)
char	readChar()	void	writeChar(int v)
double	readDouble()	void	writeDouble(double v)
float	readFloat()	void	writeFloat(float v)
int	readInt()	void	writeInt(int v)
long	readLong()	void	writeLong(long v)
short	readShort()	void	writeShort(int v)
String	readUTF()	void	writeUTF(String str)

ㄴ데이터 크기가 모두 다르다 : 출력한 거 읽을때 출력할때와 순서 동일하게 읽어야 함

예) 출력해온 곳에서 순서를 int boolean double로 했으면 읽을 때 순서도 동일해야 한다는 것.

 

○예제 : 이름, 성적, 순위 순으로 파일에 출력을 하고 다시 이름, 성적, 순위 순으로 파일로부터 입력받자

지금 이거 먼가 잼따

 

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프린터 보조스트림

PrintStream, PrintWriter =>print(), println() 메소드를 가지고 있다.

 

!!헉 

지금까지 사용해왔던 System.out => 콘솔 출력 스트림

이게 바로 PrintStream타입이라고 한다. => 그래서 print(), println()메소드를 사용할 수 있었던 것..

뜨든!!

(이 스트림에 있는 메소드 println()과 print()는 출력할 데이터타입에 따라 오버로딩 되어있다.)

 

PrintStream : 바이트 기반 출력스트림과 연결된다.

PrintWriter : 문자 기반 출력스트림과 연결된다.

=>생성하기 : 보조스트림이니까.. 연결할 출력 스트림을 생성자 매개값에 넣으면서 보조스트림을 생성한다.

PrintStream ps = new PrintStream(바이트기반 출력스트림);

PrintWriter pw = new PrrintWriter(문자기반 출력스트림);

 

 

○예제 : FileOutputStream에 보조스트림으로 PrintStream연결해서 print(), println()메소드 사용하기

와아ㅠㅠ 출력스트림에 프린트스트림이라는 보조스트림 연결하면 이렇게 쓸 수 있구나

 

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객체 입출력 보조스트림

ObjectOutputStream, ObjectInputStream이라는 보조스트림을 연결하면

메모리에 생성된 객체를 파일or네트워크로 출력할 수 있다!!

우와 ㅠㅠ

 

*직렬화 : 객체를 바이트 배열로 만드는것

*역직렬화 : 바이트배열을 다시 객체로 복원하는 것

ObjectOutputStream : 객체를 직렬화한다.

ObjectInputStream : 객체로 역직렬화한다.

 

음 그러면 객체를 바이트배열로 만들어서 출력한 것이 어떤 파일이나 네트워크로 들어가는구나

그리고 그걸 프로그램에서 다시 입력받을 때에는 다시 바이트배열을 객체로 복원해서 입력을 받군..!!

컴터니까 바이트 배열로 맨드러서 받는곤가..

**그런데 자바가 모든 객체를 직렬화하는건 아니다..!

자바는 그럼 어떤 객체를 직렬화할 수 있는건가~!

=>java.io.Serializable 인터페이스를 구현한 객체만 직렬화한다!

ㄴ이 인터페이스에는 메소드 선언 없다.

 

만약 내가 객체를 파일로 저장 / 네트워크로 전송할 목적이라면

클래스를 선언할 때 implements Serializable을 추가해주면 된다.

JVM에게 '직렬화해도 좋다~!'고 승인하는 역할이라고 하네!!

 

생성=>마찬가지로.. 보조스트림을 생성할 때는 연결할 바이트기반 스트림을 생성자의 매개값으로 받는다.

ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(바이트기반 입력스트림);

ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(바이트기반 출력스트림);

 

<<메소드>>

ㅇObjectOutputStream

ㄴwriteObject() : 객체를 직렬화해서 출력스트림으로 보낸다. 

oos.writeObject(객체);

ㅇObjectInputStream

ㄴreadObject() : 입력스트림에서 읽은 바이트배열을 역직렬화 =>객체로 다시 복원해 리턴한다.

ㄴ이때, 리턴타입은 Object다..!!

=>헉 너무 그르차나 그러니까 원래 타입으로 강제타입변환 해야함

객체타입 변수 = (객체타입) ois.readObject();

 

 

○예제 : 

List컬렉션을 => 파일로 저장하고 읽는다.

List컬렉션의 구현클래스로 ArrayList 사용 => 그리고 ArrayList는 Serializable인터페이스를 구현하고 있다.

(즉, '파일에 저장', '네트워크에 전송'... 이 가능하다)

※ArrayList에 저장되는 객체 또한!!!!!!!! Serializable 인터페이스를 구현하는 객체여야 한다.

(그래서 아래 예제의 Board객체도 Serializable 인터페이스를 구현하게 작성해야 함)

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복습 복습 복습