Java - IO (binary)

1. Stream

• InputStream(입력), OutputStream(출력) - ASCII, binary 
  • InputStream : FileInputStream, AudioInputStream, ObjectInputStream...
  • OutputStream : FileOutputStream, AudioOutputStream, ObjectOutputStream...
• FileReader(입력), FileWriter(출력) - ASCII

InputStream

package io;
import java.io.File;
import java.io.FileInputStream;
import java.util.Arrays;

public class file14 {
	public static void main(String[] args) {
		try {
			String url = "/Users/nayeong/Documents/Eclipse/basic_html/src/main/java/io/agree3.txt";
			File f = new File(url);
			FileInputStream fs = new FileInputStream(f);
			System.out.println(fs.available());	//fs.available() : 파일의 크기
			byte data[] = new byte[fs.available()];	//파일의 크기만큼 배열 생성 
			fs.read(data);	//Stream은 read안하면 아무것도 안나옴 
			String dataread = new String(data);	//byte => String 변환해야함 
			System.out.println(dataread);	//문자 출력 
			fs.close();		//잘 닫아주기!!
		}catch(Exception e) {
			System.out.println("경로 오류가 발생하였습니다.");
		}
	}
}

• Stream은 무조건 byte형태로 인식 
• available() : 파일 전체 용량을 확인하는 메소드   //인터넷 첨부파일 크기같은거 이거로 핸들링 
• read() : byte 전체를 읽어들이는 메소드    //안쓰면 아무것도 안나옴 
• 출력시 byte -> String 변환 필수

OutputStream

package io;
import java.io.FileOutputStream;

//Stream (OutputStream)
public class file15 {
	public static void main(String[] args) {
		String url = "/Users/nayeong/Documents/Eclipse/basic_html/src/main/java/io/test.txt";
		String word = "[개인정보 보호 정책 약관]";
		try {
			FileOutputStream fs = new FileOutputStream(url,true);
			byte[] data = word.getBytes();	//무조건 getBytes()로 String을 byte로 변환 후 Stream에 저장  
			fs.write(data);
			
			fs.flush();//닫기전에 flush로 메모리를 비워줘야 계속 안잡아먹음 꼭 close랑 세트로 써주기 
			fs.close();
		}catch(Exception e) {
			System.out.println("해당 경로의 파일을 확인하지 못했습니다.");
		}
	}
}

• FileOutputStream : 파일에 사용자가 입력한 내용을 저장하는 기능 
  • true : 기존 데이터 보존하며 쓰기
  • false(기본) : 새로운 데이터로 덮어쓰기 
• 무조건 getBytes()로 String을 byte로 변환 후 Stream에 저장
• flush() :FileOutputStream은 close전 flush로 메모리를 무조건 비워줘야 함    //항상 close랑 세트로 써주기

😊응용문제

Stream 응용문제
구구단 9단을 dan.txt로 저장

package io;
import java.io.File;
import java.io.FileOutputStream;

public class file16 {
	public static void main(String[] args) {
		file16_box fb = new file16_box();
	}
}

class file16_box{
	public file16_box() {
		String url = "/Users/nayeong/Documents/Eclipse/basic_html/src/main/java/io/dan.txt";
		String msg = "";
		int i = 1;
		while(i<=9) {
			msg += "9 * "+i+" = "+ 9*i+"\n";
			i++;
		}
		try {
			File f = new File(url);
			f.createNewFile();
			FileOutputStream fs = new FileOutputStream(f);
			byte[] data = msg.getBytes();
			fs.write(data);

			fs.flush();
			fs.close();
		}catch(Exception e) {
			System.out.println("해당 경로의 파일을 확인하지 못했습니다.");
		}
	}
}

 

이미지 활용, 복사

package io;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileOutputStream;
import java.util.Arrays;

//Stream으로 이미지를 활용하는 형태 
public class file17 {
	public static void main(String[] args) {
		//원본이미지
		String ori_img = "/Users/nayeong/Documents/Eclipse/basic_html/src/main/java/io/ny.png";
		try {
			FileInputStream fs = new FileInputStream(ori_img);
//			byte by[] = new byte[fs.available()];	//모두 복사 
			byte by[] = new byte[fs.available()/100];
//			byte by[] = new byte[1024];		//작으면 엑박뜸 (부분복사 : 안쓰는거긴함) 
//			fs.read(by);	//파일 이미지를 모두 읽어들임
			
			//사본 이미지 경로 및 파일명 
			/*
			 jpg = jpeg != png
			 파일 복사시 속성 강제 변경은 오류 발생 가능
			 */
			String copy_img = "/Users/nayeong/Documents/Eclipse/basic_html/src/main/java/io/";	//마지막에 슬래시를 써야 그 디렉토리 안에됨 /안쓰면 그 디렉토리를 불러오기함
			FileOutputStream os = new FileOutputStream(copy_img+"img2.png");
//			os.write(by);	//원본 이미지를 복사 이미지로 copy	
			
			//progress 바 형태로 저장하는 방식 (로딩바)
			int w = 0;	//읽은 바이트 수 
			int check = 0;	//읽은 횟수
			while(true) {
				w = fs.read(by);	//전체 용량 / 100 => 전체 파일 용량을 나눠서 읽어들임 (사진의 용량이 큰 경우 로딩되는것은 기다려야함 부분부분하면 속도가 빨라짐) 
				if(w == -1) {	//읽을 값이 없을 때 
					break;
				}else {
					//해당 byte만큼 지속적으로 이미지를 조합하여 사용하는 방식 
					//write(byte객체이름,0,읽은 byte숫자)
					os.write(by,0,w);	//원본 이미지를 복사 이미지로 copy					
				}
				check++;
				if(check % 2 == 0) {	//progress 진행 상
					System.out.println(check + "%");
				}				
			}
			os.flush();
			os.close();
			fs.close();			
		}catch(Exception e) {
			System.out.println("해당 이미지 경로가 잘못되었습니다.");
		}
	}
}

• byte 변수명[] = new byte[FileInputStream변수명.available()] : 파일 크기만큼 byte할당
• FileInputStream변수명.read(byte변수명) : 파일 이미지를 모두 읽어들임 
• FileOutputStream 변수명 = new FileOutputStream(복사본경로);
• FileOutputStream변수명.write(byte변수명) : 원본 이미지를 복사 이미지로 copy

여러개의 파일 복사 

package io;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileOutputStream;

public class file18 {
	public static void main(String[] args) {
		img_copy ic = new img_copy();
	}
}

class img_copy{
	//원본 이미지 경로 
	String ori = "/Users/nayeong/Documents/Eclipse/basic_html/src/main/java/io/";
	//사본 이미지 경로 
	String dc = "/Users/nayeong/Documents/기타/copy/";
	FileInputStream fs = null;
	FileOutputStream os = null;
	
	//복사할 파일명 리스트 
	String filenm[] = {"pd1.jpeg","pd2.jpeg","pd3.jpeg","pd4.jpeg"};
	byte by[] = null;	//파일을 읽어서 처리하는 변수  
	
	public img_copy() {		//즉시실행 
		this.imgcopy();		//그냥 넘겨서 반복문에서 처리		
	}
	
	public void imgcopy() {	//이미지를 복사하는 메소드 (다른 경로)
		try {
			int w = 0;
			
			while(w <this.filenm.length) {
				//경로+파일명 
				this.fs = new FileInputStream(ori+this.filenm[w]);
				this.by = new byte[this.fs.available()]; //용량만큼 byte배열 생성
				this.fs.read(this.by);	//byte용량을 모두 읽어들임 
				this.os = new FileOutputStream(dc+this.filenm[w]);
				this.os.write(this.by);	//해당 byte 용량에 맞춰서 저
				this.os.flush();	//캐시 메모리 비우기 (안하면 메모리가 꽉차버릴수도있음 -> 문제발생)
				w++;
			}
			System.out.println("해당 파일 전체를 모두 복사 완료하였습니다.");
		}catch(Exception e) {
			System.out.println("해당 파일중 경로 및 파일명이 올바르지 않습니다.");
		}finally {
			try {
				this.os.close();
				this.fs.close();				
			}catch (Exception e) {
				System.out.println("파일이 올바르지 않습니다.");
			}
		}
	}	
}

속성 핸들링

package io;
import java.io.File;
 
public class attr {
	public static void main(String[] args) {
		String url = "/Users/nayeong/Documents/Eclipse/basic_html/src/main/java/io/ny.png";
		File f = new File(url);
		System.out.println(f.getName());
		String filename = f.getName();
		int n = filename.lastIndexOf("."); 
		System.out.println(n);

		String modify = filename.substring(n);
		System.out.println(modify);
		
		String word2 = "홍길동 환영합니다. 포인트는 1000";
		String sub = word2.substring(4,10);	
		System.out.println(sub);
	}
}

• getName() : 파일명
• lastIndexOf() : 맨마지막부터 검토시 해당 단어의 인덱스
• IndexOf() : 맨앞부터 검토시 해당 단어의 인덱스
• substring(시작인덱스, 끝인덱스) : 단어를 자르는 메소드 

파일 속성 및 디렉토리 리스트 + 다른 경로로 복사 

package io;
import java.io.File;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileOutputStream;
import java.util.Arrays;
 
public class file19 {
	public static void main(String[] args) {
		String dc = "/Users/nayeong/Documents/기타/copy/";	//원본 디렉토리 
		String dc2 = "/Users/nayeong/Documents/기타/copy2/";	//복사할 디렉토리 (미생성) 
		
		try {
			File of = new File(dc);
			File f = new File(dc2);
			boolean result = f.mkdir();
			
			File allfile[] = of.listFiles();	//해당 디렉토리에 모든 파일을 원시배열로 변환 
			System.out.println(Arrays.asList(allfile));	//asList도 toString도 둘다 가능 
			
			//attr.java 예시를 응용(필수로 알아야함)	
			int w = 0;
			while(w<allfile.length) {
				FileInputStream is = new FileInputStream(allfile[w]);
				byte[] by = new byte[is.available()];
				is.read(by);
				//파일명을 다른 이름으로 변경 
				//lastIndexOf, IndexOf, substring 모두 다 문자열에만 사용
				int n = String.valueOf(allfile[w]).lastIndexOf(".");	//allfile의 자료형은 File이어서 변환시켜줘야함
				
				//파일명 변환 파일명 형태 (예시 file0.jpeg)
				String rename = "file" + w + String.valueOf(allfile[w]).substring(n);
				System.out.println(rename);
				
				//복사할 디렉토리에 변경된 파일명으로 저장
				FileOutputStream fs = new FileOutputStream(dc2 + rename);
				fs.write(by);	//파일 저장
				fs.flush();	//메모리 비우기
				fs.close();
				is.close();
				
				w++;
			}
			System.out.println("모든 파일을 정상적으로 복사하였습니다.");		
		}catch(Exception e) {
			System.out.println("디렉토리가 올바르지 않습니다.");
		}
	}
}

• mkdir() : make directory 디렉토리 생성 메소드
• delete() : 디렉토리,파일 삭제
• 자료형 잘 확인하기!

😊응용문제

http://mekeyace.dothome.co.kr/imgs.zip 즉시 다운 
user 디렉토리에 이미지 압축 풀기
 ftp 디렉토리에 이미지 복사
단, 2MB(2097152byte)이상 되는 이미지는 복사하지 않습니다.
또한 이미지 파일명을 다음과 같이 셋팅
cdn_0.속성명
cdn_1.속성명
cdn_2.속성명
...
이런 식으로 저장하기 

 

내코드

package io;
import java.io.File;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileOutputStream;
import java.util.Arrays;

public class file20 {
	public static void main(String[] args) {
		file20_box fb = new file20_box();
		fb.copy_img();
	}
}

class file20_box{
	public void copy_img() {
		String dc = "/Users/nayeong/Documents/java_etc/user/";	//원본 디렉토리 
		String dc2 = "/Users/nayeong/Documents/java_etc/ftp/";	//복사할 디렉토리 (미생성) 
		
		try {
			File of = new File(dc);
			File f = new File(dc2);		
			File allfile[] = of.listFiles();	//해당 디렉토리에 모든 파일을 원시배열로 변환 
			
			int w = 0;
			int fn = 0;
			while(w<allfile.length) {
				FileInputStream is = new FileInputStream(allfile[w]);
				
				if(is.available()>2097152) {
					byte[] by = new byte[is.available()];
					is.read(by);
					//파일명을 다른 이름으로 변경 
					int n = String.valueOf(allfile[w]).lastIndexOf(".");
					
					//파일명 변환
					String rename = "cdn_" + fn + String.valueOf(allfile[w]).substring(n);
					
					//복사할 디렉토리에 변경된 파일명으로 저장
					FileOutputStream fs = new FileOutputStream(dc2 + rename);
					fs.write(by);	//파일 저장
					fs.flush();	//메모리 비우기
					fs.close();
					is.close();					
					fn++;
				}
				w++;
			}
			System.out.println("모든 파일을 정상적으로 복사하였습니다.");
		}catch(Exception e) {
			System.out.println("디렉토리가 올바르지 않습니다.");
		}
	}
}

 

선생님코드

package io;
import java.io.File;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileOutputStream;

public class file20_t {
	public static void main(String[] args) {
		new upload();
	}
}

class upload{
	String dir1 = "/Users/nayeong/Documents/java_etc/user/";	//원본 경로
	String dir2 = "/Users/nayeong/Documents/java_etc/ftp/";		//사본 경로 
	FileInputStream fs = null;		//해당 파일을 로드 
	FileOutputStream os = null;		//해당 파일을 저장 
	byte[] file = null;				//해당 파일의 크기는 byte로 분할하여 배열화 
	File arr[] = null;				//원본 디렉토리 파일리스트를 저장하는 배열 
	Integer limit_size = 2097152;	//파일 용량 제한 크기 (byte)
	
	public upload() {
		this.copyfile();	
	}
	
	private void copyfile() {
		File f = new File(this.dir1);	//해당 디렉토리를 호출 
//		File f2 = new File(this.dir2);	//파일크기, 디렉토리 생성, 삭제할때 씀 무조건쓰는건아님 그래서 여기서는 필요없음 
		this.arr = f.listFiles();		//해당 디렉토리에 파일을 모두 원시배열로 전환 
//		ArrayList<File> as = new ArrayList<File>();		//클래스배열도 사용 가능
		int w = 0;		//파일명을 0부터 순서대로 적용하기위한 변수 
		
		try {
			for (File filenm : this.arr) {	//foreach문 사용 
				this.fs = new FileInputStream(filenm);		//FileInputStream -> 빨간줄이 뜬다면 항상 예외처리 확인!
				if(this.fs.available() <= this.limit_size) {	//파일 제한 용량 확인
					this.file = new byte[this.fs.available()];	//파일 어떤 형태로 구분하여 로드 상황을 구성
					this.fs.read(this.file);
					int n = String.valueOf(filenm).lastIndexOf(".");	//파일 속성 타입 .기준으로 가져옴 => 예시 .png .jpeg
					String rename = "cdn_" + w + String.valueOf(filenm).substring(n);
					
					//해당 원본 파일을 이름 변경하여 ftp 디렉토리에 복사 
					this.os = new FileOutputStream(this.dir2 + rename);
					this.os.write(file);
					this.os.flush();
					this.os.close();					
					w++;		//조건에 맞을 경우 +1 해서 파일명에 적용
				}
				this.fs.close();	//조건과 관계없이 해당 파일을 종료 
			}	
			System.out.println("2MB 이하의 이미지를 모두 복사 완료하였습니다.");
		} catch (Exception e) {	
			System.out.println("경로및 파일을 확인해주시길 바랍니다.");
		}
	}
}

 

2. Buffered

Buffered + Stream (동영상)

버퍼를 사용했기 때문에 빠름!

package io;

import java.io.BufferedInputStream;
import java.io.BufferedOutputStream;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.InputStream;
import java.io.OutputStream;

//Buffered + Stream	(동영상) : 빠름!
public class file21 {
	public static void main(String[] args) {
		file21_box fb = new file21_box();	
		fb.copys();
	}
}

class file21_box{	
	String mp = "/Users/nayeong/Documents/java_etc/user/abc.mp4";	//영상 파일 경로 
	String dir = "/Users/nayeong/Documents/java_etc/ftp/";	//복사할 파일 경로 
	
	public void copys() {
		try {
			InputStream is = new FileInputStream(this.mp);	//InputStream : 부모 클래스 
			BufferedInputStream bs = new BufferedInputStream(is);	//스트림 아래에 버퍼 쓰기 순서 바뀌면 안됨
			System.out.println(bs.available());
			byte file[] = new byte[bs.available()];	//buffered의 임시 데이터를 byte로 변환 
			OutputStream os = new FileOutputStream(dir + "nymovie.mp4");
			
			BufferedOutputStream bos = new BufferedOutputStream(os);
			
			//buffered 사용한 방식
			bs.read(file);		//전체 파일을 모두 읽어들임
			bos.write(file);	//buffered로 저장함 
			bos.flush();
			bos.close();
			
			//buffered 미사용한 방식
//			os.write(file);		//해당 디렉토리에 다른 파일명으로 복사 
//			os.flush();			//메모리를 비우는 작업 //항상 버퍼 지워주기 
			
			os.close();
			bs.close();
			is.close();			
		}catch(Exception e) {
			System.out.println("경로 및 영상 파일이 올바르지 않습니다.");
		}
	}
}

---

간단 상식

 I/O (저용량) => WEB => io (Writer, Stream) - Spring, Spring-boot (MVC)
 NIO (대용량) => WEB => Spring 5.x, Spring-boot 3.x => WebFlux (스프링, 스프링부트 신버전을 신기술 사용해야만 사용가능) 
 
 Spring MVC(동기처리 방식) - 블로킹 방식 => 그래서 I/O만 사용 가능 
 Spring WebFlux(비동기처리 방식) - No블로킹 => NIO 사용 가능
 
 => NIO로 처리하려면 WebFlux를 공부하기
 하지만 NIO는 코드가 상당히 복잡함
 I/O가 어느정도 자리잡히면 그 이후에 공부하기

 

jpg == jpeg 

 

 WEB SERVER => HTML, CSS, JS, Tomcat, JSP ...
 CDN SERVER => 이미지, 동영상 등 파일 서버
 DB SERVER => Database 전용 서버 
 API SERVER => REST, RESTful 
 RTSP/RTMP SERVER => 스트리밍 서버 
 WebRTC SERVER => 스트리밍 서버   
 서버 따로 둠 클라우드 사용 
 클라우드할때 배웁니당

첨부파일 기능을 만들때 jsp파일 같은거는 못넣게 해야함
웹에서 실행하면 해킹 가능해서 확장자 잘 핸들링하기 

사용자가 확장자를 지우고 올린 파일의 경우도 처리해야함 -> 어케할까용~

  첨부파일 : 이미지만 업로드 가능합니다.
 .png .bmp .jpg .jpeg .gif .webp ( + .tiff)
 요정도 허용해줌

 동영상
 .avi .mpeg4 .webm .mp4 .mov

그리고 제한 용량이 2메가라고 해도 개발자들이 용량 살짝 널널하게 설정해둠