ファイルから一文字ずつ文字列を取得する

Question

下記のようなフォーマットのファイル(C言語のconst char* 型の文字列をつめたようなフォーマットです)をFileInputStreamで読み込んだ際、

file
ABCDEFG\0[EOF]

Javaの以下のようなwhile文で読み取るのはメモリ的な観点から危険性がありますか？
また、なんとなくスッキリしていないコードだと思うので、別な方法で実現する方法はありますか？

       String str = "";
       byte temp;
       FileInputStream fis = new FileInputStream(FILE_PATH);
       while ((temp = (byte)fis.read()) != '\0')
            str += (char)temp;

Answer 1

C言語ではcharは「バイト」といった意味合いで使われることも多いですが、JavaではcharはUTF16で表現された文字でして1文字に「ページ0のunicodeであるなら」１文字入ります。

さて今日、テキストを扱う場合にはASCII限定の処理を行うより適切な文字セット・エンコーディングを仮定してそれに従いテキストのI/Oをする習慣にしたほうがいいと思います。

moonphaseさんがbyteとして読み込んでそれを文字へ変換する例を挙げておられるので文字として読み込む例を挙げてみます。

Charset cs = StandardCharset.UTF_8;
// もしWindowsでShift_JISを読むなら cs = Charset.forName("Windows_31J");
try (FileInputStream fis = new FileInputStream(FILE_PATH);
     InputStreamReader isr = new InputStreamReader(fis, cs);
     BufferedReader br = new BufferedReader(isr)) {
  StringBuilder sb = new StringBuilder();
  int c;
  while ((c = br.read()) != -1) {
   if (c == '\0')
     break;
  }
  String s = sb.toString();
  ...
} catch (IOException e) {
  例外処理
}

InputStreamReaderでエンコーディングを指定し、さらにI/Oの効率をよくするためにBufferedReaderで包んでからようやくI/Oを始めるという感じです。

メモリ的な観点から危険性

Javaや他の多くの言語は内部にガベージコレクターを備えてますが、C/C++のようにメモリーを直接プログラマーに操作させない方針で設計されているものが多いと思います。Javaについていえばめったに作ることがないであろうnative libraryを書いてさらにそこでバグを作りこむといった場合でもない限りメモリーを破壊するようなバグは起こり得ません（起こしようがありません）。

Comments

[KSwordOfHaste]

よく考えるとバイナリーファイルの読み込みなので上の回答は適切ではなかったです。失礼しました。

Answer 2

入力データが必ず正しいことが前提ですが

      File file = new File(FILE_PATH);
      byte[] buf = new byte[(int) file.length()-1];
      FileInputStream inputStream = new FileInputStream(file);
      inputStream.read(buf);
      inputStream.close();
      String result = new String(buf, "UTF-8");
      System.out.println(result);

追記

JavaはJVM側で管理してくれているのでメモリで危険ということはありません。

Comments

[7_rate]

回答ありがとうございます。
、、が、質問に不備がありました。
ファイルのフォーマットですが、文字列が一つなのではなく、下記のように複数詰まっております。また、途中数値をはさむこともあります。ただし、数値は何バイトか分っているとします。

file
ABCDEF\0GHIJKLMN\0[<-数値->]OPQRSTU\0[EOF]

文字列⇒文字列⇒数値(4byte)⇒文字列
のような感じで、文字列の長さが分らないが、データの順番は分るものとしたときJavaでスッキリかけたりしますでしょうか？

>JavaはJVM側で管理してくれているのでメモリで危険ということはありません
ヒープをたくさん食べてしまうなどの問題がないか、という意図でした。

[moonphase]

すっきりかどうかはわかりませんが、文字列の最大長（仕様による）のバッファを準備してそこに読み込んで\0が現れたら文字列化、という処理を繰り返せばいいのではないでしょうか。

読み込むデータ分はヒープを消費します。
ヒープの消費よりもStringオブジェクトに対して毎回 + charする部分がJavaとしてよろしくない気がするけど、読み込む処理数＆データ数がさほど多くないのであればいいのではないかと思います。