2. Java I/O 알아보기

Java의 I/O는 스트림 기반으로 입출력을 처리한다. 스트림은 몇가지 단점을 가지고 있어 Java 1.4부터는 NIO가 등장하였다. I/O의 스트림과 단점을 정리해보았다.

Java I/O는 입출력을 스트림 단위로 한다. 스트림은 Byte 형태로 데이터를 운반하는 통로를 뜻한다. 스트림은 단방향이라 입력/출력 스트림을 따로 만들어주어야한다. 또한 먼저 보낸 데이터를 먼저 수신하는 FIFO 구조(큐)로 되어 있다.

이때 Byte 혹은 Char 단위로 두가지 스트림 방식이 있다.

또한 실제 데이터를 주고 받는 스트림은 아니지만, 스트림 기능 향상/추가를 위해 사용하는 보조스트림이 있다.

스트림 생성 후에 보조 스트림을 생성하여 사용한다.

BufferedInput/OutputStream : 버퍼를 이용한 입출력 성능향상
- 인풋 데이터를 Buffer에 임시로 담아두고, 한꺼번에 Buffer에 있는 값을 전달한다.
- 버퍼가 없다면❓ 사용자가 입력하는 순간마다 전달되어 전달되는 횟수가 많다. 즉, 프로그램의 성능 저하를 유발한다.
- 단, 이때의 버퍼는 커널 버퍼가 아니라 JVM의 버퍼이다 -> 한번 거쳐가기에 속도 느리다.
DataInput/OutputStream : int, float와 같은 기본형 단위로 데이터를 처리
FilterInput/OutputStream : 필터를 이용한 입출력 처리

Java I/O는 스트림 기반으로 이루어진다. 단, 스트림은 몇가지 단점을 가지고 있다.

스트림은 한방향으로 흐른다. 한방향으로 흐르는 통로이기에, 캐시되지 않아 데이터를 앞뒤로 오가면서 원하는 위치에서 읽을 수 없다. 데이터를 시작부터 끝(EOF)까지 순차적으로 읽으며, 한 번 읽고 나면 되돌아갈 수 없다.
I/O는 느리다. 스트림은 동기적/Blocking 방식으로 동작한다. 즉, 스레드가 I/O요청을 받으면 I/O 작업이 완료될 때까지 대기해야 한다. 그리고 Java I/O의 버퍼는 C/C++과 다르게 커널 버퍼에 직접 접근할 수 없다. JVM 내부 버퍼로 복사 후 사용한다. 이 과정에서 속도가 느려진다. ⇒ 자세히

I/O의 이러한 몇가지 단점들을 극복하기 위해 JDK 1.4부터는 NIO가 추가되었다.

다음 장에서 더 자세하게 다루겠지만, NIO가 IO와 다른 점을 간단하게 보면 다음과 같다.

sooyoungh