[java] NIO를 이용한 파일 쓰고 읽기

NIO를 이용한 파일 쓰고 읽기(GatheringByteChannel, ScatteringByteChannel)

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보통 자바가 C에 비에 느린 이유중 하나가 IO가 JVM 내부에 IO버퍼를 두었기 때문이다. java에서 IO 프로그램을 할 때 JVM의 내부 버퍼를 이용하지 않고 직접 운영체제의 데이터를 접근해 속도 개선을 한 것이 NIO이다. 이를 사용해 파일을 쓰고 읽기를 사용법을 익혀보도록 하겠다. 

NIO를 이용한 파일 쓰고 일기의 3가지 클래스

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nio를 사용 하기 위해서는 GatheringByteChannel, ScatteringByteChannel, ByteBuffer 3가지 클래스를 이용한다. 우선 전체 예제 부터 살펴 보겠다.

[전체 예제]

import java.io.FileInputStream; import java.io.FileOutputStream; import java.io.IOException; import java.nio.ByteBuffer; import java.nio.channels.*; public class ChannelFile { public static void main(String[] args) { try { //NIO 함수를 이용해 파일 쓰기 FileOutputStream fo = new FileOutputStream("test.txt"); GatheringByteChannel gchannel = fo.getChannel(); ByteBuffer wheader = ByteBuffer.allocate(30); ByteBuffer wbody = ByteBuffer.allocate(30); ByteBuffer[] wbuffers = { wheader, wbody }; wheader.put("header is hello world".getBytes()); wbody.put("body is welcome to channel".getBytes()); wheader.flip(); wbody.flip(); gchannel.write(wbuffers); gchannel.close(); //NIO 함수를 이용해 파일 읽기 FileInputStream fin = new FileInputStream("test.txt"); ScatteringByteChannel schannel = fin.getChannel(); ByteBuffer rheader = ByteBuffer.allocateDirect(10); ByteBuffer rbody = ByteBuffer.allocateDirect(10); ByteBuffer[] rbuffers = { rheader, rbody }; int readCount = (int) schannel.read(rbuffers); System.out.println("cnt : " + readCount ); schannel.close(); rheader.flip(); rbody.flip(); byte[] byteHeaderBuffer = new byte[10]; byte[] byteBodyBuffer = new byte[10]; rheader.get(byteHeaderBuffer); rbody.get(byteBodyBuffer); System.out.println("header : " + new String(byteHeaderBuffer)); System.out.println("body : " + new String(byteBodyBuffer)); }catch( IOException e ) { System.out.println(e); } } }

[실행 결과]

cnt : 20 header : header is  body : hello worl

[파일 쓰는 방법]

10자리 byte 만큼 메모리 공간 확보

//NIO 함수를 이용해 파일 쓰기 //디스크에 test.txt 파일을 만들어 채널 형식으로 변환한다. FileOutputStream fo = new FileOutputStream("test.txt"); GatheringByteChannel gchannel = fo.getChannel(); //nio는 byte단위로만 사용할 수 있어 ByteBuffer형식으로 메모리를 생성한다. ByteBuffer wheader = ByteBuffer.allocate(30); ByteBuffer wbody = ByteBuffer.allocate(30); ByteBuffer[] wbuffers = { wheader, wbody }; //생성한 메모리에 2군데에 각각 값을 입력한다. wheader.put("header is hello world".getBytes()); wbody.put("body is welcome to channel".getBytes()); //메모리에 값을 입력하면 buffer가 가지고 있는 내부 position 값이 변해서 0으로 초기화 시킨다. wheader.flip(); wbody.flip(); //채널 클래스로 디스크 파일에 직접 입력하고 닫는다. gchannel.write(wbuffers); gchannel.close();

[파일 읽는 방법]

position 0~2까지 순차적으로 데이터가 10, 11, 12를 넣는다. 이때 position의 위치도 바뀐다.

//디스크에 test.txt 파일을 읽고 채널 형식으로 변환한다. FileInputStream fin = new FileInputStream("test.txt"); ScatteringByteChannel schannel = fin.getChannel(); //nio는 byte단위로만 사용할 수 있어 ByteBuffer형식으로 메모리를 생성한다. ByteBuffer rheader = ByteBuffer.allocateDirect(10); ByteBuffer rbody = ByteBuffer.allocateDirect(10); ByteBuffer[] rbuffers = { rheader, rbody }; //파일의 내용을 채널을 통해 버퍼에 담는다. int readCount = (int) schannel.read(rbuffers); System.out.println("cnt : " + readCount ); schannel.close(); //각 데이터 버퍼의 positon 값이 변동 되어 0으로 초기화 한다. rheader.flip(); rbody.flip(); //byte 버퍼로 부터 byte값을 얻어오기 위해 byte 형식으로 메모리 생성 byte[] byteHeaderBuffer = new byte[10]; byte[] byteBodyBuffer = new byte[10]; //각 버퍼에서 데이터를 얻어온다. rheader.get(byteHeaderBuffer); rbody.get(byteBodyBuffer); //byte를 스트링 형식으로 변환해 출력한다. System.out.println("header : " + new String(byteHeaderBuffer)); System.out.println("body : " + new String(byteBodyBuffer));