클래스&객체&필드&메서드

InSeok·2022년 7월 10일

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배운 내용

Reference(참조) : 참조를 하려면 메모리 어딘가에 인스턴스가 있어야 한다.
Static(정적): 모든 객체와 메모리 공유

객체(Object) : '모든 실재(實在)하는 어떤 대상, 사물 뿐만아니라 사람과 동물, 심지어 눈에 보이지 않는 어떤 논리나 개념 같은 것들도 객체다.

객체지향 프로그래밍(OOP, Object Oriented Programming) : 프로그래밍에서 필요한 데이터를 한 데 모아 추상화시켜 상태와 행위를 가진 객체를 만들고 그 객체들 간의 유기적인 상호작용을 통해 특정 기능을 구성"하는 프로그래밍 방법론

실제 사물의 속성(state)과 기능(behavior)을 분석한 후에 이것을 프로그래밍의 변수와 함수로 정의함으로 실제 세계를 최대한 컴퓨터 프로그래밍에 반영

각 객체는 하나의 완전하고 독립적인 기능을 가지기 때문에, 그 자체로 유용하고 손쉽게 재활용
할 수 있습니다, 기존 코드를 활용해서 새로운 코드를 상대적으로 손쉽게 작성할 수 있고, 코드 간의 관계 설정을 통해 적은 노력으로도 쉽게 코드를 변경할 수 있게 합니다.

프로그래밍 설계의 측면에서 보면 프로그램 개발 및 유지 보수에 드는 비용과 시간을 획기적으로 줄일 수 있고, 객체를 통해 데이터를 관리하여 데이터를 손실 없이 관리하기에 용이합니다.

클래스

클래스(Class)란 이러한 객체를 정의한 '설계도(blueprint)' 또는 '틀(frame)’
클래스는 객체를 생성하는데 사용되며, 반대로 객체는 클래스에 정의되고 설계된 내용 그대로 생성됩니다
클래스는 객체 그 자체가 아니라 단지 객체를 생성하는 데 사용되는 하나의 틀
클래스를 통해 생성된 객체를 우리는 해당 클래스의 인스턴스(instance)라 부릅니다
클래스로부터 객체를 만드는 과정을 우리는 인스턴스화(instantiate)
객체는 모든 인스턴스를 포괄하는 넓은 의미를 가지고 있는 반면,
인스턴스는 해당 객체가 어떤 클래스로부터 생성된 것인지를 강조

class 클래스명 { // 클래스 정의
	-- 생략 --
}

클래스 구성요소

필드(field) : 클래스의 속성을 나타내는 변수
메서드(method) : 클래스의 기능을 나타내는 함수
생성자(constructor) : 클래스의 객체를 생성하는 역할
이너 클래스(inner class) : 클래스 내부의 클래스

멤버(member) : 생서자를 제외한 필드, 메서드 ,이너클래스 3가지요소

객체

클래스를 통해 만들어진 인스턴스는 힙 메모리의 독립적인 공간에 저장되고, 동일한 클래스로부터 생성되었지만 객체의 고유한 개별성을 가집니다

클래스명 참조_변수명; // 인스턴스를 참조하기 위한 참조변수 선언
참조_변수명 = new 생성자(); // 인스턴스를 힙메모리에 생성 후, 객체의 주소를 참조 변수에 저장

new 키워드는 생성된 객체를 힙 메모리에 넣으라는 의미
메서드 구현 코드는 클래스 영역에 저장되고 객체 안에서는 그 위치를 가리킨다.
같은 클래스로 만든 모든 객체는 동일한 메서드 값을 공유하기 때문에 여러 번 같은 메서드를 선언해주는 것이 아니라 한번만 저장해두고 필요한 경우에만 클래스 영역에 정의된 메서드를 찾아 사용
.(포인트 연산자) : 해당 위치에 있는 객체 안을 보세요

 참조 변수명.필드명 // 필드값 불러오기
 참조 변수명.메서드명() // 메서드 호출

필드

**필드(Field) : 클래스에 포함된 변수, 객체의 속성을 정의 (클래스변수, 인스턴스변수)**
변수 종류 : 선언된 위치에 따라 종류 결정
- 클래스 변수(cv, class variable)
  - 클래스 변수는 독립적인 저장 공간을 가지는 인스턴스 변수와 다르게 공통된 저장공간을 공유합니다.
  - 한 클래스로부터 생성되는 모든 인스턴스 들이 특정한 값을 공유해야하는 경우에 주로 static 키워드를 사용하여 클래스 변수를 선언
  - 인스턴스 변수와 달리 인스턴스를 따로 생성하지 않고도 언제라도 클래스명.클래스변수명 을 통해 사용이 가능
- 인스턴스 변수(iv, instance variable)
  - 인스턴스 변수(iv)는 인스턴스가 가지는 각각의 고유한 속성을 저장하기 위한 변수로 new 생성자() 를 통해 인스턴스가 생성될 때 만들어집니다.
  - 독립적인 저장 공간을 가진다.
- 지역 변수(lv, local variable) -스택메모리에 저장
  - 메서드 내에 선언되며 메서드 내({} 블록)에서만 사용가능한 변수
  - 지역변수는 스택 메모리에 저장
  - 직접 초기화하지 않으면 값을 출력할 때에 오류가 발생하는 지역변수와는 다르게 필드 변수는 직접적으로 초기화를 실행하지 않더라도 강제로 초기화
  - 힙 메모리에는 빈공간이 저장될수 없어 강제 초기화, 스택 메모리는 강제로 초기화되지 않아, 지역변수는 반드시 초기화 해주어야 한다.
```
class Example { // => 클래스 영역
	int instanceVariable; // 인스턴스 변수
	static int classVariable; // 클래스 변수(static 변수, 공유변수)

	void method() { // => 메서드 영역
		int localVariable = 0; // 지역 변수. {}블록 안에서만 유효
	}
}
```

static 키워드

정적 멤버(static member) : static키워드가 붙어있는 멤버
정적 멤버는 클래스 내부에 저장 공간을 가지고 있기 때문에 객체 생성 없이 곧바로 사용가능
정적 필드는 객체 간 공유 변수의 성질이 있다. 정적 메서드도 동일
정적 메서드의 경우 인스턴스 변수 또는 인스턴스 메서드를 사용할 수 없다.
- 정적 메서드안에서 인스턴스 변수를 사용하려면 body부분에 객체를 생성하여 사용하면된다.

  public static void main(String[] args) {
        StaticField staticField1 = new StaticField(); // 객체 생성
        StaticField staticField2 = new StaticField();

        staticField1.num1 = 100;
        staticField2.num1 = 1000;

메서드(Method)

메서드는 “특정 작업을 수행하는 일련의 명령문들의 집합"(클래스의 기능 담당)

자바제어자 반환타입 메서드명(매개 변수) { // 메서드 시그니처
	메서드 내용 // 메서드 바디
}

메서드의 반환타입이 void가 아닌 경우에는 메서드 바디({} )안에 반드시 return 문이 존재해야 합니다.

메서드의 호출

메서드도 클래스의 멤버이므로 클래스 외부에서 메서드를 사용하기 위해서는 먼저 인스턴스를 생성해야합니다.
포인트 연산자(.)를 통해 메서드를 호출
클래스 내부에 있는 메서드끼리는 따로 객체를 생성하지 않고도 서로를 호출할 수 있습니다.
- 메모리의 클래스 영역 내부에 저장되어 공유하기 때문
인자(argument) : 메서드 호출 시 괄호() 안에 넣어주는 입력 값
- 인자의 개수와 순서는 반드시 메서드를 정의할 때 선언된 매개변수와 일치되어야 합니다.

메서드 오버로딩(Method Overloading)

하나의 클래스 안에 같은 이름의 메서드를 여러 개 정의하는 것
메서드 시그니처 : 메서드명과 매개변수의 자료형
메서드를 오버로딩하려면
- 메서드의 이름이 같아야 합니다.
- 매개변수의 개수 또는 타입이 달라야 합니다.
- 반환 타입은 오버로딩이 성립하는 데에 영향을 주지 못합니다.
장점 : 하나의 메서드로 여러 경우의 수를 해결할 수 있다