자바의 언어구조 - 2일차

은채의 성장통·2025년 5월 28일

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1.자바(Java) 언어의 기본 구조

1.1 주석(Comment)

종류	사용법	단축키 (Eclipse 기준)	설명
한 줄 주석	`// 주석내용`	`Ctrl + /`	한 줄 전체를 주석 처리
여러 줄 주석	`/* 주석내용 */`	`Ctrl + Shift + /Ctrl + Shift + \`	여러 줄을 블록으로 주석 처리
문서 생성 주석	`/** 주석내용 */`	`Shift + Alt + J`	API 문서(클래스/메서드 설명)용 주석

1.2 자바의 메서드

자바는 함수(Function) 대신 메서드(Method)를 사용합니다.
메서드란?
- 항상 클래스 내부에 존재합니다.
- 예시: public static void main(String[] args) { ... }
- public, static, void, main 등은 메서드의 접근제어자, 정적 선언, 반환형, 이름을 의미합니다.

1.3 세미콜론, 블록, 공백

세미콜론(;)

논리적으로 한 문장이 끝날 때 반드시 붙입니다.
한 줄에 여러 문장을 작성할 경우 각 문장 끝에 세미콜론을 붙입니다. javaint a = 10; int b = 20; int c = 30;

블록({ })

중괄호 { }로 묶인 부분을 블록이라고 하며, 여러 문장을 하나로 묶을 때 사용합니다.
클래스와 메서드는 반드시 블록으로 감쌉니다.

공백(Whitespace)

빈칸, 탭, 빈 줄 등은 코드의 가독성을 높여줍니다.
들여쓰기는 Ctrl + i로 자동 정렬할 수 있습니다.
- 특정 블록: 블록 선택 후 Ctrl + i
- 전체 파일: Ctrl + a로 전체 선택 후 Ctrl + i

1.4. 식별자(Identifier)

대소문자를 구분하며, 길이 제한이 없습니다.
문자, 숫자, 밑줄(_), 달러($)를 포함할 수 있습니다.
시작 규칙
- 문자, 밑줄(_), 달러($)로 시작 가능 (숫자로 시작 불가)
- 첫 문자 이후에는 문자, 숫자, 밑줄(_), 달러($) 모두 사용 가능
- 공백은 포함할 수 없음
한글도 사용 가능하지만, 가급적 영문자를 사용하는 것이 좋습니다.
밑줄(_), 달러($)는 특별한 경우를 제외하고 사용을 지양합니다.

1.5. 예약어(Keyword)

자바에서 미리 정의된 단어로, 변수명이나 식별자로 사용할 수 없습니다.
예시: class, public, static, void, if, else, for 등

2장 변수와 메서드

2.1 클래스이름/ 인터페이스 이름

명사나 형용사를 서술적으로 연결하여 사용
Public의 경우 파일명과 클래스이름과 동일해야한다.
- 만약 변경해야한다면 refactor rename을 쓴다

2.2 변수이름

명사적 의미를 갖게 만듬
첫글자는 소문자, 연결단어의 첫글자는 대문자로 표기함
‘_’(언더바)를 사용하지 않는다

2.3 메서드 이름

동사적 의미를 갖게 만듬
첫글자는 소문자, 연결다너의 첫글자는 대문자로 표기함
‘_’(언더바)를 사용하지 않는다
뒤에 () 소괄호가 나온다

2.4 클래스 규칙

2.4.1 자바 파일에서 클래스 선언 관련 기본 규칙

하나의 .java 파일에 여러 클래스 선언은 가능
퍼블릭 클래스는 딱 하나만 존재 가능
퍼블릭 클래스의 이름은 반드시 파일 이름과 같아야 함

// File: MyClass.java
public class MyClass {
    // main class
}

class Helper {
    // 보조 클래스
}

2.4.2 왜 퍼블릭 클래스는 하나만, 파일명과 같아야 하나?

컴파일러가 클래스와 파일을 연결하기 쉽게 하기 위해 퍼블릭 클래스는 외부에서 접근 가능한 대표 클래스이므로, 파일명과 일치시키면 찾기 쉬움.
JVM은 클래스 로딩 시 파일명을 기준으로 클래스를 찾는데, 퍼블릭 클래스가 파일명과 다르면 혼란이나 충돌이 생길 수 있음.
명확한 매핑을 통해 큰 프로젝트에서도 일관된 구조를 유지할 수 있음.

2.4.3 퍼블릭 클래스 외의 클래스는?

public이 아닌 클래스 (default, private, protected)는 같은 파일 안에 여러 개 선언 가능
단, private 클래스는 최상위(Top-level)로 선언 불가능 → 자바는 Top-level 클래스는 public 또는 default (package-private)만 가능

// 잘못된 예시
private class HiddenClass { }  // 컴파일 오류 발생

// 올바른 예시
class DefaultClass { }  // 패키지 내에서 접근 가능

2.4.4 내부 클래스 (Inner class)에서는 `private`, `protected` 등 사용 가능

public class Outer {
    private class InnerPrivate { }
    protected class InnerProtected { }
    class InnerDefault { }
    public class InnerPublic { }
}

→ 위의 경우는 클래스 안에 정의된 "내부 클래스"이므로 접근 제한자 사용이 가능함.

3장 변수와 메서드

3.1 변수

자바는 정적 타입 언어이기 때문에, 변수를 선언할 때 반드시 자료형(type)을 명시해야 합니다.
변수를 사용하는 이유는 계산된(변하는) 값을 저장하고 재활용하기 위함입니다.

public class VariableExample {
    public static void main(String[] args) {
        int numberOne = 10;
        int numberTwo = 20;
        int result = numberOne + numberTwo; // 간단한 연산식도 가능
        System.out.println(result);
    }
}

3.2 자바 클래스 구조와 멤버 변수

자바 클래스는 일반적으로 멤버 변수, 생성자, 메서드로 구성됩니다.
클래스 안에 선언된 변수는 멤버 변수 (Member Variable)라고 하며, 클래스 전체에서 사용할 수 있습니다.
반면, 메서드 내부에서 선언된 변수는 지역 변수 (Local Variable)라고 합니다.

public class HelloWorld {
    int count; // 멤버 변수

    public HelloWorld() {
        // 생성자
    }

    public void sayHello() {
        // 메서드
    }
}

3.3 지역 변수 (Local Variable)

메서드나 블록 내에서 선언된 변수는 지역 변수입니다.
지역 변수는 명시적으로 초기화하지 않으면 사용할 수 없습니다.

public class LocalVariableExample {
    public static void main(String[] args) {
        int a; // 지역 변수
        System.out.println(a); // 오류: 초기화되지 않음
    }
}

위 예제에서는 변수 a를 초기화하지 않았기 때문에 컴파일 에러가 발생합니다.
지역 변수는 반드시 초기화 후 사용해야 합니다.

3.4 멤버 변수 (Member Variable)

클래스 내부, 메서드 외부에 선언된 변수는 멤버 변수입니다.
자동 초기화: 사용자가 초기화하지 않아도 자바 시스템이 기본값으로 초기화합니다.
- 예: int → 0, boolean → false, Object → null
멤버 변수는 다음과 같이 두 가지로 구분됩니다:

구분	설명	사용 방법
인스턴스 변수	`static` 키워드 없이 선언	객체 생성 후 `참조변수.변수명` 으로 접근
클래스 변수 (정적 변수)	`static` 키워드로 선언	클래스 이름으로 직접 접근 가능

⚠ static 블록 주의

static 메서드나 블록에서는 비-static 멤버(인스턴스 변수)를 직접 사용할 수 없습니다.
이유: static은 클래스 단위에 속하고, 인스턴스는 객체가 생성된 이후에 존재하기 때문입니다.

public class MemberVariableExample {
    int a; // 인스턴스 변수
    static int b; // 클래스 변수 (정적 변수)

    public static void main(String[] args) {
        // System.out.println(a); // Error: non-static 변수는 static 메서드에서 직접 참조 불가
        System.out.println(b); // OK: static 변수는 static 메서드에서 직접 접근 가능
    }
}

3.5 요약

항목	설명
지역 변수 (Local Variable)	메서드 내부에서 선언됨. 초기화 없이 사용 불가
멤버 변수 (Member Variable)	클래스 내부에 선언됨. 자동 초기화됨
인스턴스 변수	static 없이 선언된 멤버 변수. 객체 생성 후 사용
클래스 변수	static으로 선언된 멤버 변수. 클래스명으로 직접 접근 가능
static 메서드	인스턴스 변수 직접 접근 불가 (객체를 통해 접근해야 함)

3.6 메서드 (Method)

자바에서는 모든 함수는 반드시 클래스 내부에 정의되어야 하므로, 일반적으로 ‘함수’보다는 ‘메서드’라고 부릅니다.
메서드는 특정 작업을 수행하는 코드 블록으로, 반환형(return type)과 매개변수(parameter list)를 포함합니다.

📌 메서드 기본 문법

return_type methodName(parameter_list) {
    // 실행 코드
    return 반환값;
}

📌 예시

public class MethodExample {
    static int add(int num1, int num2) {
        return num1 + num2;
    }

    public static void main(String[] args) {
        int result = add(100, 200);
        System.out.println(result); // 300 출력
    }
}

add(int num1, int num2)는 정수 두 개를 받아 합산한 결과를 반환하는 메서드입니다.
return을 통해 결과를 돌려줍니다.
parameter_list는 메서드 호출 시 외부로부터 전달받는 값입니다.

3.7 자료형 (Data Types)

자바의 자료형은 기본 자료형(primitive type)과 참조 자료형(reference type)으로 구분됩니다.

✅ 기본 자료형 (Primitive Types)

분류	자료형	크기	범위 또는 값
정수형	`byte`	1 byte	-128 ~ 127
	`short`	2 byte	-32,768 ~ 32,767
	`int`	4 byte	-2,147,483,648 ~ 2,147,483,647
	`long`	8 byte	-9,223,372,036,854,775,808 ~ 9,223,372,036,854,775,807
실수형	`float`	4 byte	±1.4e-45 ~ ±3.4e+38 (약 7자리 정밀도)
	`double`	8 byte	±4.9e-324 ~ ±1.8e+308 (약 15자리 정밀도)
논리형	`boolean`	1 byte	`true`, `false`
문자형	`char`	2 byte	유니코드 문자 (`\u0000` ~ `\uFFFF`)

✅ 참조 자료형 (Reference Types)

객체나 배열을 참조할 때 사용되며, 기본형이 아닌 모든 타입이 참조형입니다.
대표 예: String, Scanner, ArrayList, 사용자 정의 클래스 등

String name = "Java";

String은 문자들의 집합을 나타내는 참조형이며, 내부적으로는 char 배열을 사용합니다.

3.7.1 정수형 (Integral Types)

자바에서 정수는 int, long 등으로 표현하며, 10진수뿐만 아니라 2진수, 8진수, 16진수로도 표현 가능합니다.
숫자 리터럴 내에서 underscore(_)를 사용하여 가독성을 높일 수 있습니다.
진수 표현법

진수	접두어	예시	설명
10진수 (Decimal)	없음	`int decimalValue = 7;`	일반적인 숫자
2진수 (Binary)	`0b` 또는 `0B`	`int binValue = 0b1000_0101;`	자바 7부터 지원
8진수 (Octal)	`0`	`int octalValue = 077;`	앞에 `0`을 붙임
16진수 (Hexadecimal)	`0x` 또는 `0X`	`int hexaValue = 0xFEFE;`	앞에 `0x`를 붙임

📌 예제: `IntValueExample.java`

public class IntValueExample {
    public static void main(String[] args) {
        int decimalValue = 7;
        int binValue = 0b1000_0101;
        int octalValue = 077;
        int hexaValue = 0xFEFE;

        System.out.println("10진수 7은: " + decimalValue);
        System.out.println("2진수 10000101은: " + binValue);
        System.out.println("8진수 77은: " + octalValue);
        System.out.println("16진수 FEFE는: " + hexaValue);
    }
}

3.7.2 실수형 (Floating Point Types)

실수형은 소수점이 있는 숫자를 표현합니다.
자바에서는 float과 double 두 가지 실수형이 있습니다.
실수는 부동소수점(Floating Point) 방식으로 표현되며, 정수보다 부정확할 수 있으므로 주의가 필요합니다.
실수형 리터럴 작성법

타입	크기	접미사	예시
`float`	4 byte	`F` 또는 `f` (필수)	`float num1 = 1.1F;`
`double`	8 byte	`D` 또는 `d` (선택)	`double num2 = 1.1;` 또는 `1.1D`

📌 예제: `FloatTypeExample.java`

public class FloatTypeExample {
    public static void main(String[] args) {
        float num1 = 1.1F;     // float은 F 또는 f를 반드시 붙여야 함
        double num2 = 1.1;     // double은 기본 실수형이며, D는 선택

        System.out.println(num1); // 출력: 1.1
        System.out.println(num2); // 출력: 1.1
    }
}

3.8 논리형: `boolean`

boolean은 참(true) 또는 거짓(false) 두 값만 가질 수 있음.
숫자 0, 1이나 문자열 "true", "false"를 직접 boolean에 대입할 수 없음.

boolean b1 = true;
boolean b2 = False;    // Error: 대소문자 구분
boolean b3 = "false";  // Error: 문자열은 boolean이 아님
boolean b4 = 0;        // Error: 숫자는 boolean이 아님

❗ Python과 다르게 숫자 0, 1 → boolean 처리 불가

3.9 문자형과 문자열

3.9.1 문자: `char`

문자 하나를 저장하며, 작은 따옴표('') 사용
내부적으로는 유니코드 정수형 (16비트)

char c1 = 'A';
char c2 = '\uAC00'; // 한글 '가'

3.9.2 문자열: `String`

문자열은 기본 타입이 아닌 클래스
큰 따옴표("") 사용

String s1 = "Hello";
String s2 = "\uD604\uC218"; // '현수'

🪄 특수문자 (Escape 문자)

System.out.println("줄\n바꿈"); // 줄
                                  // 바꿈

3.10 형변환 (Type Casting)

3.10.1 암시적 형변환 (자동)

작은 타입 → 큰 타입 으로 자동 변환됨
데이터 손실 없음

int i = 42;
double d = i; // OK: int → double

3.10.2 명시적 형변환 (강제)

큰 타입 → 작은 타입 변환 시 명시적 캐스팅 필요
데이터 손실 가능

double d = 42.5;
int i = (int) d; // 42 (소수점 절삭)

3.10.3 형변환 연산자

형변환할 값 앞에 (자료형) 작성

byte a = 100;
int b = a;           // 자동 형변환
byte c = (byte) b;   // 강제 형변환

3.10.4 형변환 규칙

실수 > 정수 > 문자 순으로 크기 비교
char ↔ int: 자동 변환 가능
char ↔ short: 자동 변환 불가 (충돌 위험)

char ch = 'A';
int num = ch;        // OK

short s = 100;
// char c = s;      // Error

📌 정수 → 실수 형변환 예시 (정밀도 손실 주의)

int a = 1234567890;
float b = a;
System.out.println(b); // 1.23456794E9 (정밀도 손실)

3.10.5 산술 연산 시 자동 형변환

작은 타입들끼리 연산하면 결과는 int
컴파일러는 리터럴 연산은 예외로 처리하기도 함

byte a = 10, b = 20;
// byte c = a + b;       // Error: int로 변환됨
byte c = (byte)(a + b);  // OK

byte d = 10 + 20;        // OK: 컴파일 타임 계산
short e = 100 + 200;     // OK
System.out.println(5 / 2);   // 2 (정수 나눗셈)
System.out.println(5 / 2.0); // 2.5 (실수 나눗셈)

3.10.6 반올림, 올림, 내림

메서드	설명
`Math.round()`	반올림 (소수 첫째 자리 반올림)
`Math.ceil()`	올림 (소수점 올림)
`Math.floor()`	내림 (소수점 내림)

double a = -3.6, b = -3.4, c = 3.4, d = 3.6;
System.out.printf("%.0f %.0f %.0f %.0f\n",
  Math.ceil(a), Math.ceil(b), Math.ceil(c), Math.ceil(d)); // -3 -3 4 4

System.out.printf("%.0f %.0f %.0f %.0f\n",
  Math.floor(a), Math.floor(b), Math.floor(c), Math.floor(d)); // -4 -4 3 3

System.out.printf("%d %d %d %d\n",
  Math.round(a), Math.round(b), Math.round(c), Math.round(d)); // -4 -3 3 4

3.10.7 문자열 + 연산자

public class StringPlusExample {
	public static void main(String[] args){
		String s1 = "hello";
		String s2 = "World";
		System.out.println(s1 + s2);  //HelloWolrd
		int a1 = 3, a2=5;
		System.out.println(s1+ a1+ a2);   //Hello35
		System.out.println(ai+ a2+ s1);    // 8Hello
		System.out.println(s1+ (a1+a2));   //Hello8
	}
}

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1.자바(Java) 언어의 기본 구조

1.1 주석(Comment)

1.2 자바의 메서드

1.3 세미콜론, 블록, 공백

세미콜론(;)

블록({ })

공백(Whitespace)

1.4. 식별자(Identifier)

1.5. 예약어(Keyword)

2장 변수와 메서드

2.1 클래스이름/ 인터페이스 이름

2.2 변수이름

2.3 메서드 이름

2.4 클래스 규칙

2.4.1 자바 파일에서 클래스 선언 관련 기본 규칙

2.4.2 왜 퍼블릭 클래스는 하나만, 파일명과 같아야 하나?

2.4.3 퍼블릭 클래스 외의 클래스는?

2.4.4 내부 클래스 (Inner class)에서는 private, protected 등 사용 가능

3장 변수와 메서드

3.1 변수

3.2 자바 클래스 구조와 멤버 변수

3.3 지역 변수 (Local Variable)

3.4 멤버 변수 (Member Variable)

⚠ static 블록 주의

3.5 요약

3.6 메서드 (Method)

📌 메서드 기본 문법

📌 예시

3.7 자료형 (Data Types)

✅ 기본 자료형 (Primitive Types)

✅ 참조 자료형 (Reference Types)

3.7.1 정수형 (Integral Types)

진수 표현법

📌 예제: IntValueExample.java

3.7.2 실수형 (Floating Point Types)

실수형 리터럴 작성법

📌 예제: FloatTypeExample.java

3.8 논리형: boolean

3.9 문자형과 문자열

3.9.1 문자: char

3.9.2 문자열: String

🪄 특수문자 (Escape 문자)

3.10 형변환 (Type Casting)

3.10.1 암시적 형변환 (자동)

3.10.2 명시적 형변환 (강제)

3.10.3 형변환 연산자

3.10.4 형변환 규칙

📌 정수 → 실수 형변환 예시 (정밀도 손실 주의)

3.10.5 산술 연산 시 자동 형변환

3.10.6 반올림, 올림, 내림

3.10.7 문자열 + 연산자

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2.4.4 내부 클래스 (Inner class)에서는 `private`, `protected` 등 사용 가능

📌 예제: `IntValueExample.java`

📌 예제: `FloatTypeExample.java`

3.8 논리형: `boolean`

3.9.1 문자: `char`

3.9.2 문자열: `String`