[Java] BufferReader, BufferWriter 사용하기(System.out.print 와 Scanner 가 느린 이유)

[Java] BufferReader, BufferWriter 사용하기(System.out.print 와 Scanner 가 느린 이유)

백준 알고리즘 공부하던 중 빠른 A+B 15552번 문제를 접하게 됐다.
그런데 일반적으로 사용한더 Scanner 와 System.out.print를 사용하게 되면 시간초과로 실패하게 되었다.
그렇기에 BufferReader 와 BufferWriter을 공부하고 사용하기로 마음 먹었다.

System.out.println() 이 느린 이유

https://donggov.tistory.com/53

위의 글에 잘 정리되어 있다.

간단히 축약하자면 System은 Object 클래스를 상속받은 final 클래스 이며,
out은 PrintStream의 인스턴스이고,
println()은 PrintStream의 메서드이기 때문이다.

즉, System.out.println()이 위의 과정을 모두 거치게 되기 때문인 것이다.

또한 print()함수와 println()함수의 시간차이도 존재하는데,
그 이유는 println()함수는 println -> print -> write() -> newLine() 식으로 진행되기 때문이라고 한다.

Scanner 가 느린 이유

https://st-lab.tistory.com/30
위 블로그 글에서 Scanner가 느린 이유에 대해서 찾을 수 있었다.

Scanner자체가 regular expression 정규식을 남발하기 때문이다.
Scanner를 통해 입력을 받으면 정규식을 거쳐 내부 메서드를 거쳐 리턴받기 때문이다.
실제로 Scanner 안에 nextInt()에 대한 정규식 메서드만해도 엄청나게 길었다.

그에 반해 BufferReader은 데이터를 입력받은것을 그대로 받기만 하기 때문에 속도 차이가 존재했다.

[백준]여러가지 언어 입력속도 비교

위의 사이트에서 찾아보아도 기존에 사용하던 System.out.print 와 Scanner가
BufferWriter, BufferReader에 비해 현저히 느리다는것을 확인할 수 있다.

BufferReader 사용하기

먼저 BufferReader 와 BufferWriter은 버퍼(buffer)을 사용한다.
즉, 한번에 모아서 데이터를 보낸다고 생각하면 된다.

BufferReader는 입력받을 때 readLine()이라는 메서드를 사용하는데 리턴값이 String이다.
그래서 다른타입을 사용하기 위해서는 형변환을 사용해야 한다.

또한 예외처리를 필수적으로 해줘야 한다.
try catch 문을 사용하던가 혹은 throw IOException을 해줘야 한다.
그리고 사용 후 마지막에는 close() 메서드를 통해 닫아줘야 한다.

import java.io.BufferedReader;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStreamReader;
import java.util.StringTokenizer;

public class Main {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
        String str = br.readLine();
        int i = Integer.parseInt(br.readLine());

        StringTokenizer st = new StringTokenizer(str);
        int a = Integer.parseInt(st.nextToken());
        int b = Integer.parseInt(st.nextToken());

        br.close();
    }
}

또한 BufferReader는 Line 단위 즉, 한 줄 단위로 입력을 받는다.
공백단위로 입력을 받으려고 한다면 StringTokenizer을 사용해야 한다.

BufferWriter 사용하기

BufferWriter은 출력시 write()라는 메서드를 사용한다.
하지만, 자동 개행이 존재하지 않기 때문에 "\n"을 사용해 직접 개행을 해줘야 한다.

또한 BufferWriter의 경우 마지막에 반드시 flush() 와 close()를 통하여 버퍼를 비운뒤에 닫아줘야 한다.
그리고 IOException을 발생하기 때문에 에외처리를 해줘야한다.

import java.io.BufferedWriter;
import java.io.OutputStreamWriter;
import java.io.IOException;

public class Main {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        BufferedWriter bw = new BufferedWriter(new OutputStreamWriter(System.out));

        String str = "abcdefg";

        bw.write(str);
        bw.flush();
        bw.close();
    }
}