(Java) 54 - File 입출력

InputStream은 byte단위로 데이터를 읽는 스트림 중 최상위 클래스이다. InputStream은 추상클래스이며 여러 추상메소드를 가지고 있다. InputStream을 상속받은 하위 클래스는 추상메소드를 재정의하여 사용한다.

InputStream 클래스의 하위 클래스 중 가장 많이 사용 하는 입력 스트림 중 하나가 FileInputStream이다. FileInputStream은 파일 자료를 읽어들이는 스트림이다.

비슷한 출력 클래스로는 FileOutputStream 클래스가 있다.

 

1. FileInputStream

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현재 프로젝트 폴더에 hello.txt 라는 파일을 생성하고 아무 내용이나 적어본다.

Let's play baseball in the park!

위와 같은 내용을 적고 이 파일을 읽어보겠다.

package stream;

import java.io.FileInputStream;

import java.io.IOException;

public class FileInputStreamTest {

   public static void main(String[] args) {
      FileInputStream fis = null; //FileInputStream 자료형 참조변수 생성

      try {
         fis = new FileInputStream("hello.txt"); //새로운 파일 객체 생성하여 fis에 대입
         System.out.println((char)fis.read());
         System.out.println((char)fis.read());
         System.out.println((char)fis.read());
         System.out.println((char)fis.read());
      } catch (IOException e) {
         System.out.println(e);
      } finally {
         try {
            fis.close();
         } catch (IOException e) {
            System.out.println(e);
         } catch(NullPointerException e) {
            System.out.println(e);
         }
      }
   }

}

실행결과

L

e

t

'

4개 까지 읽어들였다.

FileInputStream의 read() 메소드는 반환형이 int이다. 그리고 더 이상 읽을 내용이 없을 때 -1을 반환한다. 이 성질을 이용하여 파일의 내용을 끝까지 읽어들일 수 있도록 코드를 변환해보자.

package stream;

import java.io.FileInputStream;

import java.io.IOException;

public class FileInputStreamTest {

   public static void main(String[] args) {
      FileInputStream fis = null;

      try {
         fis = new FileInputStream("hello.txt");
         int ch;
         while((ch = fis.read()) != -1) {
            System.out.println((char)ch);
         }
      } catch (IOException e) {
         System.out.println(e);
      } finally {
         try {
            fis.close();
         } catch (IOException e) {
            System.out.println(e);
         } catch(NullPointerException e) {
            System.out.println(e);
         }
      }

   }

}

더 이상 읽을 내용이 없을 때 read() 메소드가 -1을 반환하는 성질을 이용하였다. while 반복문을 통해서 read() 메소드가 -1을 뱉어낼 때 까지 파일의 내용을 1byte씩 출력한 트릭이다.

read(byte[] b) 메소드는 매개변수로 전달된 byte[] 배열의 크기 만큼씩 읽어들인다.

package stream;

import java.io.FileInputStream;

import java.io.IOException;

public class FileInputStreamTest {

   public static void main(String[] args) {

      try(FileInputStream fis = new FileInputStream("hello.txt")) { //자동으로 close() 메소드 호출을 위한 try with source 방식 스트림 생성

         byte[] bs = new byte[10];
         int i;
         while((i = fis.read(bs))!=-1) {
            for(byte b : bs) {
               System.out.print((char)b);
            }
            System.out.println();
         }
      } catch (IOException e) {
         System.out.println(e);
      }

   }

}

hello.txt의 내용을 "abcdefghijklmnopqrstuvwxyz"로 바꾸고 실행시켜보면 다음과 같은 결과가 나온다.

실행결과

abcdefghij

klmnopqrst

uvwxyzqrst

그런데 마지막에 qrst가 한 번 더 출력되었다. 26개의 알파벳을 세 번째 읽을때는 6byte 의 내용만 남아있고 이것을 읽어들여 bs배열 앞 6byte에만 저장하였기 때문이다. 기존의 마지막 4byte 내용이 그대로 남아있어 bs를 출력하면 위와같은 결과가 나온 것이다.

 

2. FileOutputStream

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FileOutputStream은 바이트 단위 출력의 최상위 스트림인 OutputStream 추상 클래스를 상속받는 클래스이다. 파일 출력이라함은 파일에 데이터를 쓴다는 말이다. 가장 자주 쓰는 메소드는 FileInputStream의 read() 메소드와 반대의 기능을 하는 write() 메소드이다.

FileOutputStream fos = new FileOutputStream("test.txt");

"test.txt"라는 파일이 없으면 새로 생성한다. 만약 있다하더라도 기존 내용은 삭제되고 새로 쓴다. 기존 파일의 뒷부분에 내용을 이어서 쓰려면 생성자에 매개변수로 넣어주면 된다.

FileOutputStream fos = new FileOutputStream("test.txt", true);

FileOutputStream의 생성자는 여러가지를 지원하는데, (String name)만 써줄 수도있고 (String name, boolean append)로 두 개를 넣어줄 수도 있다. boolean append는 내용을 덧붙일 것인지 말 것인지 여부를 결정하는 매개변수이고 default값은 false이다.

package stream;

import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;

public class FileOutputStreamTest {

   public static void main(String[] args) {
      try(FileOutputStream fos = new FileOutputStream("test.txt")) {
         fos.write(97); //'a'
         fos.write(98); //'b'
         fos.write(99); //'c'
      } catch (IOException e) {
         System.out.println(e);
      }
   }

}

프로젝트 폴더에 들어가보면 "test.txt"파일이 생성된 것을 볼 수 있고 열어서 내용을 확인해보면 내용이 "abc"로 있을 것이다. FileOutputStream은 정수를 해당 아스키코드에 해당하는 문자 값으로 자동으로 변환하여 저장한다.

이제는 뒤에 내용을 덧붙여서 써보겠다.

package stream;

import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;

public class FileOutputStreamTest {

   public static void main(String[] args) {
      try(FileOutputStream fos = new FileOutputStream("test.txt", true)) {
         fos.write(100); //'d'
         fos.write(101); //'e'
         fos.write(102); //'f'
      } catch (IOException e) {
         System.out.println(e);
      }
   }

}

스트림의 생성자 두 번째 매개변수로 true를 넣어주었다.

wirte() 메소드에 매개변수를 넣어주어 조금 더 세부적인 기능을 조절할 수 있다.

write(byte[] b, int off, int len) 메소드는 b크기 배열의 index off부터 길이 len만큼의 데이터를 쓰는 메소드이다.

package stream;

import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;

public class FileOutputStreamTest {

   public static void main(String[] args) {
      try(FileOutputStream fos = new FileOutputStream("test.txt")) {
         byte[] bs = new byte[26];
         byte data = 'a'; //문자 'a'의 아스키 코드 저장
         for(int i=0; i<bs.length; i++) {
            bs[i] = data;
            data++;
         }

         fos.write(bs, 3, 10);
      } catch (IOException e) {
         System.out.println(e);
      }
   }

}

길이 26의 byte 배열인 bs에는 'a'부터 'z'까지 26개의 알파벳이 저장되어있다. bs의 3번째 index부터 10개만 파일에 쓰기위해 fos.write(bs, 3, 10); 과 같이 메소드를 호출했다. 코드를 실행시키고 파일을 열어보면 파일에 다음과 같이 내용이 저장되어있다.

defghijklm