Java : DataOutputStream - API使用例

DataOutputStream (Java SE 21 & JDK 21) の使い方まとめです。
だいたいのメソッドを網羅済みです。
API仕様書のおともにどうぞ。

概要

データ出力ストリームを使うと、アプリケーションはプリミティブ型のJavaデータを移植性のある形で出力ストリームに書き込むことができます。アプリケーションはデータ入力ストリームを使ってデータを読み戻すことができます。

クラス構成

DataOutputStream クラスは、プリミティブ型をバイトデータとして書き込みます。
書き込んだバイトデータは DataInputStream で読み込むことができます。

DataOutputStream は使い終わったら close が必要です。
try-with-resources文を使い、リソースリークが起きないようにしましょう。

final var out = new ByteArrayOutputStream();
try (final var os = new DataOutputStream(out)) {
    os.writeByte(0xff);
    os.writeInt(0x12345678);
    os.writeUTF("abcd");
}

final var bytes = out.toByteArray();

// [ff, 12, 34, 56, 78, 00, 04, 61, 62, 63, 64]
System.out.println("[" + HexFormat.ofDelimiter(", ").formatHex(bytes) + "]");

try (final var is = new DataInputStream(new ByteArrayInputStream(bytes))) {
    final var b = is.readByte();
    System.out.printf("%x%n", b); // ff

    final var i = is.readInt();
    System.out.printf("%x%n", i); // 12345678

    final var utf = is.readUTF();
    System.out.println(utf); // abcd
}

フィールド

protected int written

それまでにデータ出力ストリームに書き込まれたバイト数です。

class MyOutputStream extends DataOutputStream {
    MyOutputStream(OutputStream out) {
        super(out);
    }

    int getWritten() {
        return written;
    }
}

final var out = new ByteArrayOutputStream();
try (final var os = new MyOutputStream(out)) {
    os.writeByte(0x10);
    System.out.println(os.getWritten()); // 1

    os.writeByte(0x20);
    System.out.println(os.getWritten()); // 2

    os.writeInt(0x12345678);
    System.out.println(os.getWritten()); // 6
}

final var bytes = out.toByteArray();

// [10, 20, 12, 34, 56, 78]
System.out.println("[" + HexFormat.ofDelimiter(", ").formatHex(bytes) + "]");

FilterOutputStreamで宣言されたフィールド

out

「Java API 使用例 : FilterOutputStream」をご参照ください。

コンストラクタ

DataOutputStream (OutputStream out)

指定されたベースとなる出力ストリームへデータを書き込むための、データ出力ストリームを新しく作成します。

final var out = new ByteArrayOutputStream();
try (final var os = new DataOutputStream(out)) {
    os.writeByte(0x10);
    os.writeByte(0x20);
    os.writeInt(0x12345678);
}

final var bytes = out.toByteArray();

// [10, 20, 12, 34, 56, 78]
System.out.println("[" + HexFormat.ofDelimiter(", ").formatHex(bytes) + "]");

メソッド

void flush ()

データ出力ストリームをフラッシュします。

final var out = new ByteArrayOutputStream();

try (final var os = new DataOutputStream(new BufferedOutputStream(out))) {

    os.write(10);
    System.out.println(Arrays.toString(out.toByteArray())); // []

    os.flush();
    System.out.println(Arrays.toString(out.toByteArray())); // [10]

    os.write(20);
    System.out.println(Arrays.toString(out.toByteArray())); // [10]

    os.flush();
    System.out.println(Arrays.toString(out.toByteArray())); // [10, 20]

    os.write(30);
    System.out.println(Arrays.toString(out.toByteArray())); // [10, 20]
}

System.out.println(Arrays.toString(out.toByteArray())); // [10, 20, 30]

final int size ()

カウンタwrittenの現在の値、つまりこのデータ出力ストリームにこれまでに書き込まれたバイト数を返します。

final var out = new ByteArrayOutputStream();
try (final var os = new DataOutputStream(out)) {
    os.writeByte(0x10);
    System.out.println(os.size()); // 1

    os.writeByte(0x20);
    System.out.println(os.size()); // 2

    os.writeInt(0x12345678);
    System.out.println(os.size()); // 6
}

final var bytes = out.toByteArray();

// [10, 20, 12, 34, 56, 78]
System.out.println("[" + HexFormat.ofDelimiter(", ").formatHex(bytes) + "]");

void write (byte[] b, int off, int len)

指定されたバイト配列のオフセット位置offから始まるlenバイトをベースとなる出力ストリームに書き込みます。

final var out = new ByteArrayOutputStream();

try (final var os = new DataOutputStream(out)) {

    final byte[] b = {10, 20, 30, 40, 50};

    os.write(b, 0, 2);
    System.out.println(Arrays.toString(out.toByteArray())); // [10, 20]

    os.write(b, 2, 3);
    System.out.println(Arrays.toString(out.toByteArray())); // [10, 20, 30, 40, 50]
}

void write (int b)

指定されたバイト(引数bの下位8ビット)をベースとなる出力ストリームに書き込みます。

final var out = new ByteArrayOutputStream();
try (final var os = new DataOutputStream(out)) {
    os.write(10);
    os.write(20);
    os.write(30);
}

System.out.println(Arrays.toString(out.toByteArray())); // [10, 20, 30]

final void writeBoolean (boolean v)

boolean値を1バイト値としてベースとなる出力ストリームに書き込みます。

final var out = new ByteArrayOutputStream();
try (final var os = new DataOutputStream(out)) {
    os.writeBoolean(true);
    os.writeBoolean(false);
}

final var bytes = out.toByteArray();

// [01, 00]
System.out.println("[" + HexFormat.ofDelimiter(", ").formatHex(bytes) + "]");

try (final var is = new DataInputStream(new ByteArrayInputStream(bytes))) {
    System.out.println(is.readBoolean()); // true
    System.out.println(is.readBoolean()); // false
}

final void writeByte (int v)

byte値を1バイト値としてベースとなる出力ストリームに書き込みます。

final var out = new ByteArrayOutputStream();
try (final var os = new DataOutputStream(out)) {
    os.writeByte(0x10);
    os.writeByte(0x20);
    os.writeByte(0xff);
}

final var bytes = out.toByteArray();

// [10, 20, ff]
System.out.println("[" + HexFormat.ofDelimiter(", ").formatHex(bytes) + "]");

try (final var is = new DataInputStream(new ByteArrayInputStream(bytes))) {
    System.out.printf("%x%n", is.readByte()); // 10
    System.out.printf("%x%n", is.readByte()); // 20
    System.out.printf("%x%n", is.readByte()); // ff
}

final void writeBytes (String s)

文字列をベースとなる出力ストリームに一連のバイトとして書き込みます。

final var out = new ByteArrayOutputStream();
try (final var os = new DataOutputStream(out)) {
    os.writeBytes("abc");
    os.writeBytes("○△×");
}

final var bytes = out.toByteArray();

// [61, 62, 63, cb, b3, d7]
System.out.println("[" + HexFormat.ofDelimiter(", ").formatHex(bytes) + "]");

try (final var is = new DataInputStream(new ByteArrayInputStream(bytes))) {
    System.out.printf("%x%n", is.readByte()); // 61
    System.out.printf("%x%n", is.readByte()); // 62
    System.out.printf("%x%n", is.readByte()); // 63
    System.out.printf("%x%n", is.readByte()); // cb
    System.out.printf("%x%n", is.readByte()); // b3
    System.out.printf("%x%n", is.readByte()); // d7
}

final void writeChar (int v)

char値を2バイト値として上位バイトから先にベースとなる出力ストリームに書き込みます。

final var out = new ByteArrayOutputStream();
try (final var os = new DataOutputStream(out)) {
    os.writeChar('a');
    os.writeChar('b');
    os.writeChar('○');
    os.writeChar('△');
}

final var bytes = out.toByteArray();

// [00, 61, 00, 62, 25, cb, 25, b3]
System.out.println("[" + HexFormat.ofDelimiter(", ").formatHex(bytes) + "]");

try (final var is = new DataInputStream(new ByteArrayInputStream(bytes))) {
    System.out.println(is.readChar()); // a
    System.out.println(is.readChar()); // b
    System.out.println(is.readChar()); // ○
    System.out.println(is.readChar()); // △
}

final void writeChars (String s)

文字列をベースとなる出力ストリームに一連の文字型データとして書き込みます。

final var out = new ByteArrayOutputStream();
try (final var os = new DataOutputStream(out)) {
    os.writeChars("abc");
    os.writeChars("○△×");
}

final var bytes = out.toByteArray();

// [00, 61, 00, 62, 00, 63, 25, cb, 25, b3, 00, d7]
System.out.println("[" + HexFormat.ofDelimiter(", ").formatHex(bytes) + "]");

try (final var is = new DataInputStream(new ByteArrayInputStream(bytes))) {
    System.out.println(is.readChar()); // a
    System.out.println(is.readChar()); // b
    System.out.println(is.readChar()); // c
    System.out.println(is.readChar()); // ○
    System.out.println(is.readChar()); // △
    System.out.println(is.readChar()); // ×
}

final void writeDouble (double v)

DoubleクラスのdoubleToLongBitsメソッドを使ってdouble型の引数をlong型に変換してから、そのlong値を8バイト値として上位バイトから先にベースとなる出力ストリームに書き込みます。

final var out = new ByteArrayOutputStream();
try (final var os = new DataOutputStream(out)) {
    os.writeDouble(1.23);
    os.writeDouble(-4.56);
}

final var bytes = out.toByteArray();

// [3f, f3, ae, 14, 7a, e1, 47, ae, c0, 12, 3d, 70, a3, d7, 0a, 3d]
System.out.println("[" + HexFormat.ofDelimiter(", ").formatHex(bytes) + "]");

try (final var is = new DataInputStream(new ByteArrayInputStream(bytes))) {
    System.out.println(is.readDouble()); // 1.23
    System.out.println(is.readDouble()); // -4.56
}

final void writeFloat (float v)

FloatクラスのfloatToIntBitsメソッドを使ってfloat型の引数をint型に変換してから、そのint値を4バイト値として上位バイトから先にベースとなる出力ストリームに書き込みます。

final var out = new ByteArrayOutputStream();
try (final var os = new DataOutputStream(out)) {
    os.writeFloat(1.23f);
    os.writeFloat(-4.56f);
}

final var bytes = out.toByteArray();

// [3f, 9d, 70, a4, c0, 91, eb, 85]
System.out.println("[" + HexFormat.ofDelimiter(", ").formatHex(bytes) + "]");

try (final var is = new DataInputStream(new ByteArrayInputStream(bytes))) {
    System.out.println(is.readFloat()); // 1.23
    System.out.println(is.readFloat()); // -4.56
}

final void writeInt (int v)

int値を4バイト値として上位バイトから先にベースとなる出力ストリームに書き込みます。

final var out = new ByteArrayOutputStream();
try (final var os = new DataOutputStream(out)) {
    os.writeInt(0x12345678);
    os.writeInt(0xff);
}

final var bytes = out.toByteArray();

// [12, 34, 56, 78, 00, 00, 00, ff]
System.out.println("[" + HexFormat.ofDelimiter(", ").formatHex(bytes) + "]");

try (final var is = new DataInputStream(new ByteArrayInputStream(bytes))) {
    System.out.printf("%x%n", is.readInt()); // 12345678
    System.out.printf("%x%n", is.readInt()); // ff
}

final void writeLong (long v)

long値を8バイト値として上位バイトから先にベースとなる出力ストリームに書き込みます。

final var out = new ByteArrayOutputStream();
try (final var os = new DataOutputStream(out)) {
    os.writeLong(0x1234567890abcdefL);
    os.writeLong(0xff);
}

final var bytes = out.toByteArray();

// [12, 34, 56, 78, 90, ab, cd, ef, 00, 00, 00, 00, 00, 00, 00, ff]
System.out.println("[" + HexFormat.ofDelimiter(", ").formatHex(bytes) + "]");

try (final var is = new DataInputStream(new ByteArrayInputStream(bytes))) {
    System.out.printf("%x%n", is.readLong()); // 1234567890abcdef
    System.out.printf("%x%n", is.readLong()); // ff
}

final void writeShort (int v)

short値を2バイト値として上位バイトから先にベースとなる出力ストリームに書き込みます。

final var out = new ByteArrayOutputStream();
try (final var os = new DataOutputStream(out)) {
    os.writeShort(0x1234);
    os.writeShort(0xff);
}

final var bytes = out.toByteArray();

// [12, 34, 00, ff]
System.out.println("[" + HexFormat.ofDelimiter(", ").formatHex(bytes) + "]");

try (final var is = new DataInputStream(new ByteArrayInputStream(bytes))) {
    System.out.printf("%x%n", is.readShort()); // 1234
    System.out.printf("%x%n", is.readShort()); // ff
}

final void writeUTF (String str)

修正UTF-8エンコーディングを使って、マシンに依存しない方法で文字列をベースとなる出力ストリームに書き込みます。

final var out = new ByteArrayOutputStream();
try (final var os = new DataOutputStream(out)) {
    os.writeUTF("abc");
    os.writeUTF("○△×");
}

final var bytes = out.toByteArray();

// [00, 03, 61, 62, 63, 00, 08, e2, 97, 8b, e2, 96, b3, c3, 97]
System.out.println("[" + HexFormat.ofDelimiter(", ").formatHex(bytes) + "]");

try (final var is = new DataInputStream(new ByteArrayInputStream(bytes))) {
    System.out.println(is.readUTF()); // abc
    System.out.println(is.readUTF()); // ○△×
}