[File I/O #6] File이외의 I/O Stream 정리 (Object, Audio, Piped 등)

 

목차

 

1. Resource와 Stream I/O 이해

2. Resource 구현체 이해하기

3. InputStream/OutputStream 이해하기

4. InputStreamReader, BufferedReader 이해하기

5. Multipartfile 처리하기

6. File 이외의 I/O stream 정리

 

 

File I/O #6 — 고급 입출력 스트림 정리 (Object, Audio, Piped 등)

 

---

1. ObjectInputStream / ObjectOutputStream

객체를 바이트 형태로 저장하거나 다시 객체로 복원하는 데 사용됩니다.

직렬화(Serialization)와 역직렬화(Deserialization) 기능을 제공하죠.

// 객체 저장 (직렬화 - 바이트로 저장)
ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(new FileOutputStream("object.dat"));
oos.writeObject(new User("홍길동", 30));
oos.close();

// 객체 읽기 (역직렬화 - 바이트 읽기)
ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(new FileInputStream("object.dat"));
User user = (User) ois.readObject();
ois.close();

주의: 직렬화하려는 클래스는 implements Serializable 필요

 

 

2. AudioInputStream

Java에서 WAV, AU 등 오디오 파일을 읽고 재생하거나 분석할 때 사용되는 스트림입니다.
(Java의 javax.sound.sampled 패키지)

File audioFile = new File("example.wav");
AudioInputStream audioStream = AudioSystem.getAudioInputStream(audioFile);

// 포맷 확인
AudioFormat format = audioStream.getFormat();
System.out.println("Sample Rate: " + format.getSampleRate());

 

 

 

3. PipedInputStream / PipedOutputStream

두 스레드 간에 데이터를 주고받을 수 있게 해주는 스트림입니다.

한 스레드가 쓰고, 다른 스레드가 읽음으로써 실시간 통신 구조를 만들 수 있어요.

PipedInputStream pipedIn = new PipedInputStream();
PipedOutputStream pipedOut = new PipedOutputStream(pipedIn);

// 쓰기 스레드
new Thread(() -> {
    try {
        pipedOut.write("스레드 간 통신 데이터".getBytes());
        pipedOut.close();
    } catch (IOException e) {
        e.printStackTrace();
    }
}).start();

// 읽기 스레드
new Thread(() -> {
    try {
        int data;
        while ((data = pipedIn.read()) != -1) {
            System.out.print((char) data);
        }
        pipedIn.close();
    } catch (IOException e) {
        e.printStackTrace();
    }
}).start();

 

 

 

4. SequenceInputStream

여러 InputStream을 하나로 연결하여 연속적으로 데이터를 읽을 수 있게 해줍니다.
예를 들어 여러 파일을 하나의 스트림처럼 처리하고 싶을 때 유용합니다.

InputStream input1 = new FileInputStream("file1.txt");
InputStream input2 = new FileInputStream("file2.txt");

SequenceInputStream sis = new SequenceInputStream(input1, input2);
int data;
while ((data = sis.read()) != -1) {
    System.out.print((char) data);
}
sis.close();

 

 

 

고급 Stream I/O 정리

스트림	설명	사용 예시
ObjectInputStream ObjectOutputStream	객체를 저장하고 불러오기	세이브 데이터, 설정 저장
AudioInputStream	오디오 파일 처리	음악 재생, 오디오 분석
PipedInputStream PipedOutputStream	읽기/쓰기 스레드 간 실시간 통신	실시간 처리 구조
SequenceInputStream	여러개의 InputStream 연결	여러 파일 합치기

 

 

---

 

5. 채널 기반 입출력 (Channel I/O)

Java NIO(New I/O)에서는 기존의 InputStream, OutputStream보다 더 빠르고 효율적인 입출력 방식으로 Channel을 제공합니다.
Channel은 읽기와 쓰기가 모두 가능한 이중 구조이며, 버퍼(Buffer)와 함께 사용됩니다.

주요 채널 인터페이스

• ReadableByteChannel – 읽기 전용
• WritableByteChannel – 쓰기 전용
• FileChannel – 파일 기반 입출력 지원 (읽기/쓰기)

 

FileChannel 사용 예제

// 파일에서 읽기
try (FileInputStream fis = new FileInputStream("data.txt");
     FileChannel channel = fis.getChannel()) {

    ByteBuffer buffer = ByteBuffer.allocate(1024);
    while (channel.read(buffer) > 0) {
        buffer.flip(); // 읽을 준비
        while (buffer.hasRemaining()) {
            System.out.print((char) buffer.get());
        }
        buffer.clear(); // 버퍼 비우기
    }
}

// 파일에 쓰기
try (FileOutputStream fos = new FileOutputStream("output.txt");
     FileChannel channel = fos.getChannel()) {

    String data = "Hello, FileChannel!";
    ByteBuffer buffer = ByteBuffer.wrap(data.getBytes());
    channel.write(buffer);
}

 

FileChannel vs Stream 비교

항목	InputStream / OutputStream	Channel (NIO)
기반	바이트 기반 스트림	채널 & 버퍼 기반
속도	상대적으로 느림	빠름 (DirectBuffer, OS 지원)
기능	순차적 읽기/쓰기	랜덤 액세스, 이중 채널, 멀티스레드 효율적
멀티스레드	지원 제한적	동기화에 적합

 

 

Resource와 Channel 함께 사용하기

Spring의 Resource는 readableChannel() 메서드로 NIO 채널도 지원합니다.

Resource resource = new ClassPathResource("data.txt");
ReadableByteChannel channel = Channels.newChannel(resource.getInputStream());

ByteBuffer buffer = ByteBuffer.allocate(1024);
while (channel.read(buffer) > 0) {
    buffer.flip();
    while (buffer.hasRemaining()) {
        System.out.print((char) buffer.get());
    }
    buffer.clear();
}
channel.close();

 

 

Channel I/O 요약

• FileChannel은 파일 입출력을 더 빠르고 효율적으로 처리 가능
• ByteBuffer를 이용해 메모리 직접 제어
• Resource + Channel 조합으로 Spring에서도 활용 가능
• 대용량 파일 처리나 성능 최적화에 매우 유리

 

---

시리즈 마무리

지금까지 총 6편에 걸쳐 Java의 파일 입출력(File I/O)에 대해 알아보았다.

• #1 기본 개념: Resource, InputStream, OutputStream
• #2 Resource 구현체
• #3 InputStream과 OutputStream
• #4 InputStreamReader & BufferedReader
• #5 MultipartFile 업로드 처리
• #6 File이외의 I/O Stream 정리 (Object, Audio, Piped 등)