자바[Java] 입출력 Stream 이해하기

▶InputStream / Sytem.in.read()

ImputStream은 사용자의 입력을 받을 수 있는 역할을 한다.

 

사용자 입력에 자주 쓰이는 클래스인 Scanner와 다른 동작을 보이는데, 가장 큰 특징은 1byte 단위로 입력을 받아온다는 점이다.

 

Sytem.in.read()은 사용자 입력을 임시 저장하는 버퍼(Buffer)에서 저장된 값을 하나씩 가져온다.

 

이 read()의 return 값은 byte단위의 데이터 혹은 -1(버퍼에 값이 없을 때)이다.

▶아스키코드 값으로 저장

read() 메서드로 리턴한 값을 변수에 저장하게 될 텐데, 이때 사용자 입력 값을 리턴 값인 byte단위(0~255)에 맞추어 아스키코드 값을 저장하게 된다.

변수 a에 사용자 입력 a를 저장

변수 a에 사용자 입력으로 문자 'a'를 받으면 문자 'a'의 아스키코드 값이 97이 a 변수에 저장된다.

▶버퍼의 동작 (\r, \n)

사용자 입력으로 문자 'a'를 받았다고 해서 버퍼에 'a'만 저장되는 것은 아니다.

 

사용자 입력을 완료했을 때, enter 키를 누르게 되는데 버퍼에는 이 enter키가 가지는 복귀 문자(Carriage return, ASCII 13)와 개행 문자(Line feed, ASCII 10)가 함께 저장된다.

 

↓ a 입력 시에 버퍼의 상태

문자	a	\r	\n
ASCII	97	13	10

여기서 int 변수에는 하나의 정수 값만 저장할 수 있는데 사용자 입력으로 인해 버퍼에 3개의 정수 값이 담긴다.

그러므로 사용자 입력으로 받은 'a'문자를 저장하기 위해서는 3개의 int 변수가 필요한 셈이다.

▶PrintStream / 한글 입력과 출력

read() 메서드로 1byte씩 저장된 변수를 출력하는 방법은 System.in.write() 메서드를 사용하면 된다.

System.in.write()는 변수에 저장된 1byte의 값을 읽어낸다.

 

read() 함수에서 'a'라는 문자는 각각 97 / 13 / 10 세 개의 값의 합으로 이뤄져 있음을 알 수 있다.

 

반대로 write() 함수로 'a'라는 문자를 출력하기 위해서는 97 / 13 / 10 세 개의 값이 모여야 한다.

코드

출력

여기서 사용자 입력이 한글이면 문제가 생기는데, 한 중 일어의 유니코드는 자바에서는 3byte이기 때문이다.

사용자 입력 : 'ㄱ'

출력

사용자 입력을 'ㄱ'으로 받으면 총 5개의 변수에 저장이 되는데 앞서 말한 한글이 3byte으로 이뤄져 있기 때문이다.

\r과 \n 값을 제외하면 한글 'ㄱ'은 227 / 132 / 177의 합으로 이뤄져 있는 문자이다.

 

위와 같이 다섯 개의 변수를 write() 함수를 이용해서 출력하면 입력 값 'ㄱ'을 제대로 출력할 수 있다.

사용자 입력 : 'ㄱ'

 

출력

▶while 문 사용

while문 예시

보통은 while문을 사용해서 사용자 입력을 받고 값을 출력해준다.

 

사용자 입력을 받을 때마다 \r, \n이 함께 저장되므로 늘 2byte가 추가로 저장된다.

 

위처럼 while문을 이요해 InputStream / OutStream을 사용할 때는 잘못된 사용자 입력으로 무한 루프에 빠질 위험이 높기 때문에 try / catch 문을 이용해서 예외처리를 해준다. (IDE에서 자동으로 생성해준다.)

 

---

잘못된 부분 지적은 늘 감사합니다.