Javaのバイトストリーム入門！InputStreamとOutputStreamの基本と使い方

Javaのバイトストリームとは

バイトストリームは、データをバイト単位（8ビット）で扱うための入出力の仕組みです。バイトストリームクラスは8ビットのデータを読み書きするもので、テキスト（文字）だけでなく、動画・音声・画像など、あらゆる種類のデータを扱うことができます。

Javaでは、抽象クラスであるInputStreamとOutputStreamが、すべての入出力ストリームクラスのスーパークラスとして定義されています。これらを継承した各クラスを利用することで、バイト列の読み書きが可能になります。

主なバイトストリームクラスの一覧

Javaが標準で提供している代表的なバイトストリームクラスは以下のとおりです。

サンプルプログラム：ファイルのコピー

次のJavaプログラムは、FileInputStreamを使って特定のファイルからデータを読み込み、FileOutputStreamを使って別のファイルに書き出す例です。いわゆる「ファイルコピー」の基本的な処理を実装しています。

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

public class IOStreamsExample {
    public static void main(String args[]) throws IOException {
        // FileInputStreamオブジェクトの生成
        File file = new File("D:/myFile.txt");
        FileInputStream fis = new FileInputStream(file);
        byte bytes[] = new byte[(int) file.length()];

        // ファイルからデータを読み込む
        fis.read(bytes);

        // 書き込み先ファイルの指定
        File out = new File("D:/CopyOfmyFile.txt");
        FileOutputStream outputStream = new FileOutputStream(out);

        // データをファイルに書き込む
        outputStream.write(bytes);
        outputStream.flush();
        System.out.println("Data successfully written in the specified file");
    }
}

実行結果

Data successfully written in the specified file

処理の流れとポイント

• 読み込み： FileInputStreamで読み込み元ファイルを開き、read()メソッドでバイト配列へデータを読み込みます。
• 書き込み： FileOutputStreamで書き込み先ファイルを開き、write()メソッドでバイト配列の内容を書き出します。
• フラッシュ： flush()メソッドを呼び出すことで、バッファ内に残っているデータを確実にファイルへ書き込みます。
• クローズ： 使用後はclose()メソッドでストリームを閉じるのが安全です。Java 7以降では、try-with-resources構文を使えばストリームの自動クローズが可能になり、リソースリークを防げます。