Java(파일 입력 스트림(바이트 기반))

 

바이트 기반에 입력 스트림을 활용해서 파일에 있는 데이터를 읽을 수 있다. 

 

코드 예시)

 

기반 스트림 (Base Stream)이란 뭘까?

기반 스트림은 데이터 소스와 직접 연결되는 스트림으로, 실제 데이터 읽기나 쓰기 작업을 수행합니다. 이 스트림들은 데이터의 실제 입력 소스(파일, 메모리, 네트워크 연결 등)에 직접 연결되어 데이터를 바이트 단위로 읽거나 쓰는 기본적인 기능을 제공합니다.

• 바이트 기반 스트림: FileInputStream, FileOutputStream, SocketInputStream, SocketOutputStream 등이 있으며, 이들은 바이트 데이터를 처리합니다.
• 문자 기반 스트림: FileReader, FileWriter 등이 있으며, 이들은 문자 데이터를 처리합니다.

보조 스트림 (Filter Stream)이란?

보조 스트림은 기반 스트림 또는 다른 보조 스트림에 연결되어 사용됩니다. 이 스트림들은 데이터를 변환하거나, 추가 기능을 제공하거나, 성능을 향상시키는 역할을 합니다. 보조 스트림은 자체적으로 데이터 소스에 연결되지 않으며, 항상 다른 스트림을 필요로 합니다.

• 버퍼링: BufferedInputStream, BufferedOutputStream, BufferedReader, BufferedWriter는 내부적으로 버퍼를 사용하여 데이터를 모아서 한 번에 처리합니다. 이는 입출력 효율을 대폭 향상시킵니다.
• 데이터 변환: DataInputStream, DataOutputStream은 기본 데이터 타입(int, float, long 등)을 쉽게 읽고 쓸 수 있게 해 줍니다.
• 객체 직렬화: ObjectInputStream, ObjectOutputStream은 객체를 바이트 스트림으로 직렬화하거나 바이트 스트림에서 객체를 복원하는 기능을 제공합니다.
• 문자 인코딩: InputStreamReader, OutputStreamWriter는 바이트 스트림을 문자 스트림으로 변환하거나 반대의 작업을 할 때 사용되며, 인코딩 변환을 처리합니다.

 

기반 스트림과 보조 스트림의 활용

FileInputStream fis = new FileInputStream("input.txt"); // 기반 스트림
BufferedInputStream bis = new BufferedInputStream(fis); // 보조 스트림

 

 

코드 예시2)

기반 스트림 + 보조 스트림

 

작동 방식

1. 첫 번째 read() 호출: BufferedInputStream은 내부 버퍼를 사용하여 데이터 소스로부터 많은 양의 데이터를 미리 읽습니다(예를 들어, 버퍼 크기가 8192바이트일 경우 최대 8192바이트를 읽음).
2. 데이터 반환: 사용자가 read()를 호출할 때마다, BufferedInputStream은 버퍼에서 한 바이트씩 데이터를 반환합니다.
3. 버퍼 재충전: 버퍼에 있는 모든 데이터가 읽혔다면, 다음 read() 호출 때 다시 데이터 소스에서 버퍼 크기만큼 데이터를 읽어 버퍼를 재충전합니다.

BufferedInputStream.read()를 호출하여 한 바이트씩 데이터를 읽습니다. 이 때, 실제 파일 접근은 버퍼가 비워질 때만 발생하므로 파일 접근 횟수가 줄어들어 성능이 향상됩니다.