버퍼(buffer)는 데이터를 임시로 저장하는 메모리 영역을 의미합니다. 입출력 작업이나 데이터 전송 시에 발생하는 지연을 줄이기 위해 사용되며, 데이터를 한 번에 덩어리로 읽거나 쓰는 등의 방식으로 효율적인 데이터 처리를 지원합니다. 버퍼링(buffering)은 입출력 작업의 성능을 향상시키는 데 기여합니다.
버퍼의 동작 원리는 다음과 같습니다:
- 데이터 축적: 버퍼에는 데이터가 일시적으로 축적됩니다. 버퍼의 크기는 어플리케이션 또는 시스템의 요구에 따라 다양하게 설정될 수 있습니다.
- 일괄 처리: 입출력 작업이나 데이터 전송은 일정량의 데이터를 한 번에 처리합니다. 예를 들어, 파일 읽기 작업에서는 버퍼링을 통해 여러 바이트를 한 번에 읽고 처리할 수 있습니다.
- 지연 최소화: 한 번에 많은 양의 데이터를 처리하므로 데이터 입출력 작업이 더 효율적으로 수행됩니다. 이로써 시스템 호출 등으로 발생하는 지연을 최소화할 수 있습니다.
버퍼는 다양한 컨텍스트에서 사용됩니다:
- 입출력 버퍼링: 파일 읽기/쓰기 작업, 네트워크 통신 등에서 버퍼링을 사용하여 입출력 작업을 최적화합니다.
- 프로그래밍 언어에서의 버퍼링: 일부 프로그래밍 언어는 출력을 화면에 표시하기 전에 데이터를 버퍼에 모아둔 다음 한 번에 출력합니다. 이는 출력 작업을 최소화하여 화면 갱신을 효율적으로 처리하는 데 도움을 줍니다.
- 메모리 관리: 버퍼를 사용하면 데이터를 임시로 저장할 수 있으므로, 메모리의 효율적인 활용을 도울 수 있습니다.
예를 들어, 앞서 언급한 **BufferedReader**는 입력 스트림에서 데이터를 읽을 때 내부적으로 버퍼를 사용하여 여러 문자를 한 번에 읽고 처리합니다. 이를 통해 입출력 작업의 효율성을 높이고 시스템 호출의 빈도를 줄일 수 있습니다.