3주차 과제: 연산자
📜 시작에 앞서
- 백기선 님의 라이브 스터디(2020년 11월부터 2021년 3월까지) 커리큘럼을 따라 진행한 학습입니다
- 뒤늦게 알게 되어 스터디 참여는 못했지만 남아있는 스터디 깃허브 주소와 유튜브 영상을 참고했습니다
📌 목표
자바가 제공하는 다양한 연산자를 학습하세요.
📌 학습할 것
- 산술 연산자
- 비트 연산자
- 관계 연산자
- 논리 연산자
- instanceof
- assignment(=) operator
- 화살표(->) 연산자
- 3항 연산자
- 연산자 우선 순위
- (optional) Java 13. switch 연산자
📑 산술 연산자
boolean을 제외한 기본형에서 사용 가능- 두 피연산자의 타입을 보다 큰 타입으로 자동 형변환
- 피연산자의 타입이
int보다 작은 타입이면int로 변환
- 피연산자의 타입이
int는 소수점 이하를 버리니 결과값 변화에 주의
+더하기-빼기*곱하기/나누기 몫- 정수를 0으로 나눌 시
ArithmeticException에러 - 부동 소수점 형식에서 0으로 나눌 시 몫은
Infinity
- 정수를 0으로 나눌 시
%나누기 나머지- 부동 소수점 형식에서 0으로 나눌 시 나머지는
NaN
- 부동 소수점 형식에서 0으로 나눌 시 나머지는
산술 연산자 이용 반올림
public static void main(String[] args) {
double pi = 3.141592;
double shortPi1 = (int) (pi * 100 + 0.5) / 100.0;
double shortPi2 = Math.round(pi * 100) / 100.0;
System.out.println(shortPi1); //3.14
System.out.println(shortPi2); //3.14
}📑 비트 연산자
- 비트 값을 기반으로 하는 연산자
- 부동소수점, 부울, 객체, 배열을 피연산자로 사용할 수 없다
| 비트 연산자 | 결과 |
|---|---|
| & | AND. 두 비트가 모두 1일 때만 결과 값 1 |
| | | OR. 두 비트 중 하나만 1이어도 결과 값 1 |
| ^ | XOR. 두 비트가 같은 값이면 결과 값 1 |
| ~ | 비트 반전 |
| x << n | x의 각 비트가 왼쪽으로 n비트 이동. 빈자리는 0. (기존 값에 2n만큼 곱하는 것) |
| x >> n | x의 각 비트가 오른쪽으로 n비트 이동. 빈자리는 부호비트 유지 (기존 값에 2n만큼 나누는 것) |
| x >>> n | x의 각 비트가 오른쪽으로 n비트 이동. 빈자리는 0. |
중간 값 구하기: 백기선 님 스터디 영상 中
int start = 2_000_000_000;
int end = 2_100_000_000;
int mid = (start + end)/2;
//위처럼 중간 값을 구하는 방식은 괄호 안 계산에서 오버플로우가 날 수 있기 때문에 안전하지 않다.
//쉬운 해결법
int mid = start + (end - start) / 2;
//멋 한번 내고 싶을 때
int mid = (start + end) >>> 1;비트 연산자 잘 안 쓰니까 심심할까봐
문제풀이: 백기선 님 스터디 영상 中
int형 배열이 있다.
해당 배열에 들어있는 숫자들은 오직 한 숫자를 제외하고는 모두 두 번씩 들어있다.
오직 한 번만 등장하는 숫자를 찾는 코드를 작성하라.
여러 방법이 있겠지만 비트연산자 사용 모습
public class Hello{
public static void main(String[] args){
Hello hello = new Hello();
int result = hello.solution(new int[] {5,5,4,4,3,3,2,2,1});
System.out.println(result);
}
// TODO XOR
// 비트가 서로 다르면 1, 같으면 0
/*
5 ^ 0 = 5
5 ^ 5 = 0
비트
101 101
000 101
--- ---
101 000
5 ^ 1 ^ 5 => (5 ^ 5) ^ 1 = 0 ^ 1 = 1
*/
private int solution(int[] numbers){
int result = 0;
for(int number : numbers){
reslut ^= number;
}
return result;
}
}📑 관계 연산자
- 두 피연산자를 비교
- 결과는
turefalse중 하나 - 비교하는 피연산자 타입이 다르면 자료형의 범위가 큰 쪽으로 자동 형변환 후 비교
- 서로 형변환 불가능하다면 비교 불가
| 관계 연산자 | 결과 |
|---|---|
| > | 좌변 값이 크면 true, 아니면 false |
| < | 좌변 값이 작으면 true, 아니면 false |
| >= | 좌변 값이 크거나 같으면 true, 아니면 false |
| <= | 좌변 값이 작거나 같으면 true, 아니면 false |
| == | 두 값이 같으면 true, 아니면 false |
| != | 두 값이 다르면 true, 아미녀 false |
- 등가비교 연산자
==!=는 참조형의 경우 객체의 주소값을 비교
📑 논리 연산자
- 두 피연산자에 대한 논리 연산 수행
- 피연산자는
boolean만 허용
| 논리 연산자 | 결과 |
|---|---|
| && | 두 피연산자가 모두 true일때만 결과값 true |
| || | 두 피연산자 중 하나라도 true라면 결과값 ture |
| ! | true면 false, false면 true 리턴 |
- 단락 회로 평가(Short Circuit Evaluation: SCE)
&&,||연산 중 두 항을 모두 시행하지 않더라도 결과 값을 알 수 있을 때, 나머지 항을 실행하지 않는다- 비트 연산자
&,|의 두 피연산자가boolean인 경우 논리 연산자 처럼 사용될 수 있는데, 이떄는 단락 회로 평가가 일어나지 않는다
📑 instanceof
- 좌변이 우변의 피연산자 타입인지 평가
true나false리턴null평가 시 항상false리턴
캐스트 연산자와 함께 사용되는 모습
Animal cat = new Cat();
if(cat instanceof Cat){ //cat의 인스턴스 자료형이 Cat이라면
Cat cat = (Cat) cat;
}📑 assignment(=) operator
- 우변(rvalue)을 좌변(lvalue)에 저장
- 진행방향이 오른쪽에서 왼쪽
- lvalue는 변수처럼 값을 변경할 수 있는 것이어야 하고 rvalue는 거기에 맞는 타입이 와야 한다
복합 대입 연산자
| op= | = |
|---|---|
| i += 1; | i = i + 1; |
| i -= 1; | i = i - 1; |
| i *= 1; | i = i * 1; |
| i /= 1; | i = i / 1; |
| i %= 1; | i = i % 1; |
| i <<= 1; | i = i << 1; |
| i >>= 1; | i = i >> 1; |
| i &= 1; | i = i & 1; |
| i ^= 1; | i = i ^ 1; |
| i |= 1; | i = i | 1; |
| i *= 10 + j; | i = i * (10 + j); |
출저: 자바의 정석
📑 화살표(->) 연산자
- 람다 표현식에서 사용하는 연산자로, 파라미터와 바디 사이에 표시
(Parameters) -> { Body }- 함수 바디가 한 줄이라면 {} 생략 가능
- 아규먼트가 하나라면 () 생략 가능
Thread thread = new Thread( () -> {
System.out.println("람다 표현식 사용")
});람다 표현식?
- 15주차 과제: 람다식 작성 후 링크
📑 3항 연산자
- 현재까지 3 개의 피연산자를 필요로 하는 삼항 연산자는 조건 연산자뿐
조건식 ? 식1 : 식2- 조건식이
true면식1,false면식2를 리턴
//삼항 연산자
void fun1() {
return Condition1 ? value1
: Condition2 ? value2
: value3
}
//if문
void fun2() {
if (condition1) {
return value1;
} else if (condition2) {
return value2;
} else {
return value3
}
}📑 연산자 우선 순위
- 단항 이항 삼항 연산자 순으로 우선순위가 높다
- 산술 관계 논리 대입 연산자 순으로 우선순위가 높고, () 사용으로 조절 가능
- 단항 연산자와 대입연산자의 진행 방향은 오른쪽에서 왼쪽. 나머지는 왼쪽에서 오른쪽
연산자 우선순위 표
| Precedence | Operator | Type | Associativity |
|---|---|---|---|
| 15 | () [] · | Parentheses Array subscript Member selection | Left to Right |
| 14 | ++ -- | Unary post-increment Unary post-decrement | Right to left |
| 13 | ++ -- + - ! ~ ( type ) | Unary pre-increment Unary pre-decrement Unary plus Unary minus Unary logical negation Unary bitwise complement Unary type cast | Right to left |
| 12 | * / % | Multiplication Division Modulus | Left to right |
| 11 | + - | Addition Subtraction | Left to right |
| 10 | << >> >>> | Bitwise left shift Bitwise right shift with sign extension Bitwise right shift with zero extension | Left to right |
| 9 | < <= > >= instanceof | Relational less than Relational less than or equal Relational greater than Relational greater than or equal Type comparison (objects only) | Left to right |
| 8 | == != | Relational is equal to Relational is not equal to | Left to right |
| 7 | & | Bitwise AND | Left to right |
| 6 | ^ | Bitwise exclusive OR | Left to right |
| 5 | | | Bitwise inclusive OR | Left to right |
| 4 | && | Logical AND | Left to right |
| 3 | || | Logical OR | Left to right |
| 2 | ? : | Ternary conditional | Right to left |
| 1 | = += -= *= /= %= | Assignment Addition assignment Subtraction assignment Multiplication assignment Division assignment Modulus assignment | Right to left |
Larger number means higher precedence.
출저: bilkent: Java Operator Precedence Table
📑 Java 13. switch 연산자
기존 스위치문 (switch statement)
switch (day) {
case MONDAY:
case TUESDAY:
System.out.println("A 하는 날");
break;
case WEDNESDAY:
case THURSDAY:
case FRIDAY:
System.out.println("B 하는 날");
break;
case SATURDAY:
System.out.println("C 하는 날");
break;
case SUNDAY:
System.out.println("쉬는 날");
break;
}- 코드가 길어지며 가시성이 떨어진다
- 실수하기 쉽다
java 12 스위치문(switch statement)과 표현식(switch expression)
//스위치문
String toDo;
switch (day) {
case MONDAY, TUESDAY -> toDo = "A";
case WEDNESDAY, THURSDAY, FRIDAY -> toDo = "B";
case SATURDAY -> toDo = "C";
case SUNDAY -> toDo = "D";
}
//스위치 표현식
String toDo = switch (day) {
case MONDAY, TUESDAY -> "A";
case WEDNESDAY, THURSDAY, FRIDAY -> "B";
case SATURDAY -> "C";
case SUNDAY -> "D";
};
int result = switch (num) {
case "one":
break 1;
case "two":
break 2;
};case에 여러 값 설정 가능- 새로운 표현식
case L ->사용 가능case L ->오른쪽에 있는 코드만 실행되며break생략
- 스위치 표현식 사용해 더 가시성 좋은 코드 작성 가능
- 가능한 모든 값에 대해 일치하는 스위치 레이블이 있어야 한다 (일반적으로
default필요) break <value>사용 가능
- 가능한 모든 값에 대해 일치하는 스위치 레이블이 있어야 한다 (일반적으로
java 13 스위치 표현식
int result = switch (num) {
case "one": yield 1;
case "two": yield 2;
default: yield 0;};- 스위치 표현식에서
break <value>가yield <value>로 변경
