API(Application Programming Interface)

💁‍ API(Application Programming Interface)란,
응용프로그램에서 제어할 수 있도록, 운영체제나 프로그래밍 언어가 제공하는 기능을 제어할 수 있도록 만든 인터페이스
우리가 구현할 수 없거나 구현하기 번거로운 기능을 JDK를 설치하면 사용할 수 있도록 제공해놓은 소스 코드를 의미

• 모든 코드를 외울 수 없으므로 API 문서를 별도로 제공해줌

👀 java.lang.Math Class

💁‍ 수학에서 자주 사용하는 상수들과 method들을 미리 구현해놓은 Class

• API 문서에서 확인하면 Math 클래스는 모두 static으로 선언되어 있으므로 static method 호출 방식으로 호출

1) 절대값

System.out.println("-7의 절대값 : " + (java.lang.Math.abs(-7)));
System.out.println("-7의 절대값 : " + (Math.abs(-7)));
>>> java.lang. 생략가능

📌 Ref.

* java.lang 패키지 하위에 있는 클래스는 import 구문이 불필요
  워낙 자주 쓰는 기능이 담긴 패키지여서 컴파일러가 import java.lang.*; 이라는 코드를 자동으로 추가해서 컴파일함

2) 최대값, 최소값

System.out.println("10과 20 중 더 작은 것은 : " + Math.min(10, 20));
System.out.println("10과 20 중 더 큰 것은 : " + Math.max(10, 20));

3) 자주 사용되는 고정된 값

수학적으로 많이 사용하는 고정된 값들도 이미 math에 정의된 것이 있음(필드)

System.out.println("원주율 : " + Math.PI);

3) 난수 발생

0부터 1전까지의 실수 형태의 난수를 발생

System.out.println("난수 발생 : " + Math.random());

[1] 난수의 활용

• Math.random()을 이용해 발생한 난수는 0부터 1전까지의 실수 범위의 난수를 발생시킴
• 필요에 따라 정수 형태의 값을 원하는 범위만큼 발생시켜야 하는 경우들이 존재하는데, 필요한 범위까지 난수를 발생시키는 과정은 아래와 같음

(int) (Math.random() * 구하려는 난수의 개수) + 구하려는 난수의 최소값

// 0 ~ 9까지의 난수 발생
int random1 = (int)(Math.random() * 10);
System.out.println("0부터 9사이의 난수 : " + random1);
		
// 1 ~ 10까지의 난수 발생
int random2 = (int)(Math.random() * 10) +1;
System.out.println("1부터 10사이의 난수 : " + random2);
		
// 10 ~ 15 까지의 난수 발생 
int random3 = (int)(Math.random() * 6) +10;
System.out.println("19부터 97사이의 난수 : " + random3);
		
// byte 타입이 가지는 값의 범위만큼 난수 발생 (-128 ~ 127)
int random4 = (int)(Math.random() * 256) -128;
System.out.println("byte 타입이 가지는 값의 범위 사이의 난수 : " + random4);
		
// 19 ~ 97 까지의 난수 발생 */ // (97-19)+1=79 / (max-min)+1= n 
int random5 = (int)(Math.random() * 79) +19;
System.out.println("19부터 97사이의 난수 : " + random5);

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👀 java.util.Random Class

💁‍ Math.random()과는 또 다른 Random class
java.util.Random class의 nextInt() 메소드를 이용한 난수 발생

• random.nextInt(bound) : 0부터 매개변수로 전달받은 정수 범위까지의 난수를 발생시켜 정수 형태로 변환

import java.util.Random; 
>>> java.util.Random을 직접 쓰는 것 대신 전체를 import 

public class Application3 {

	public static void main(String[] args) {

		Random random = new Random();
        >>> Random 객체 생성 후, import (shift + ctrl + O)
		
		// 0부터 9까지의 난수 발생
		int random1 = random.nextInt(10);
		System.out.println("0부터 9까지의 난수 : " + random1);

		// 1부터 10까지의 난수 발생 
		int random2 = random.nextInt(10) +1;
		System.out.println("1부터 10까지의 난수 : " + random2);
		
		// 20부터 45까지의 난수 발생 
		int random3 = random.nextInt(26) +20;
        >>> (45-20)+1=26
		System.out.println("20부터 45까지의 난수 : " + random3);
	}
}

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👀 java.util.Scanner Class

💁‍ 콘솔 화면에 값을 입력 받아 출력할 수 있는 Class

• 이런 어려운 기능 또한 미리 JDK를 설치하면 손쉽게 사용할 수 있도록 구현해놓음

import java.util.Scanner;
>>> java.util.Scanner을 직접 쓰는 것 대신 전체를 import 

public class Application1 {
	
	public static void main(String[] args) {
		
		Scanner sc = new Scanner(System.in);
        >>> Scanner 객체 생성 후, import (shift + ctrl + O)

1) 자료형별 값 입력 받기

[1] 문자열 입력 받기

		>>> nextLine() : 입력 받은 값을 문자열로 반환해줌
        
		System.out.print("이름을 입력하세요 : ");
		String name = sc.nextLine();
		System.out.println("입력하신 이름은 " + name + "입니다.");

[2] 정수형 값 입력 받기

		>>> nextInt() : 입력 받은 값을 int형으로 반환해줌 
		 
         
		System.out.print("나이를 입력하세요 : ");
		int age = sc.nextInt();
		System.out.println("입력하신 나이는 " + age + "입니다.");
		
		>>> nextLong() : 입력 받은 값을 long형으로 반환해줌
		
		System.out.print("금액을 입력하세요 : ");
		long money = sc.nextLong();
		System.out.println("입력하신 금액은 " + money + "원 입니다.");

📌 Ref.

* 숫자가 아닌 값을 입력하게 되면 java.util.InputMismatchException이 발생
* int 범위를 초과한 값을 입력하게 되면 역시 InputMismatchException이 발생

[3] 실수형 값 입력 받기

		>>> nextFloat() : 입력 받은 값을 float 형으로 반환함 
        
		System.out.print("키를 입력하세요 : ");
		float height = sc.nextFloat();
		System.out.println("입력하신 키는 " + height + "cm 입니다.");
		
		>>> nextDouble() : 입력 받은 값을 double 형으로 반환함 

		System.out.print("원하는 실수를 입력하세요 : ");
		double number = sc.nextDouble();
		System.out.println("입력하신 실수는 " + number + "입니다.");

📌 Ref.

* 숫자가 아닌 값을 입력하게 되면 java.util.InputMismatchException이 발생
* 정수 입력 시 실수로 변환 후 정상 동작하며 길이를 길게 입력하면 유효자리 숫자까지만 표현

[4] 논리형 값 입력 받기

		>>> nextBoolean() : 입력 받은 값을 boolean 형으로 반환함 
		 
		System.out.print("참과 거짓 중에 한 가지를 true or false로 입력하세요 : ");
		boolean isTrue = sc.nextBoolean();
		System.out.println("입력하신 논리 값은 " + isTrue + "입니다.");

📌 Ref.

* true of false 외의 다른 값을 입력하게 되면 InputTypeMismatchException 발생

[5] 문자형 값 입력 받기

• 문자를 직접 입력 받는 기능은 제공하지 않으므로 문자열로 입력 받고, 입력 받은 문자에서 원하는 순번째 문자를 분리해서 사용해야함
• java.lang.String의 charAt(int index)를 사용
• index를 정수형으로 입력하면 문자열에서 해당 인덱스에 있는 한 문자를 문자형으로 반환해주는 기능을 함
• index는 0부터 시작하는 숫자 체계이며 컴퓨터에서 주로 사용되는 방식
• 만약 존재하지 않는 인덱스를 입력하게 되면 java.lang.StringIndexOutOfBoundsException이 발생

		sc.nextLine(); >>> 일단 '문자열'로 뽑기
		System.out.print("아무 문자나 입력 해주세요 : ");
		char ch = sc.nextLine().charAt(0);
        >>> 입력한 문자열의 첫번째(0)자리의 문자를 뽑아주는 식
        >>> (어짜피 문자 하나만 입력시, 첫번째는 그 문자 하나이므로 그 문자가 그대로 출력됨)
		System.out.println("입력하신 문자는 " + ch + "입니다.");
		>>> Hyoyeon을 입력해도, H를 입력해도 첫번째 자리의 문자인 H만 출력됨

2) Scanner의 nextLine()과 next()

• nextLine() : '공백을 포함한 한 줄'을 입력을 위한 개행문자 전까지 읽어서 문자열로 반환
• next() : 공백 문자나 개행 문자 전까지를 읽어서 문자열로 반환

Scanner sc = new Scanner(System.in); 
>>> Scanner 객체 생성
>>> System.in : 표준 입력 스트림
		
// nextLine() 
>>> 공백을 포함한 한 줄을 그대로 출력
System.out.print("인사말을 입력해주십쇼 : ");
String greeting1 = sc.nextLine();
System.out.println(greeting1);
		
// 2-2. next() 
>>> 공백 이후의 줄은 출력하지않음
System.out.print("한번 더 인사해주십쇼 : ");
String greeting2 = sc.next();
System.out.println(greeting2);

😈 Warning

[1] next()로 문자열 입력 받은 후 정수, 실수, 논리값 입력 받을 때,

"안녕하세요 반갑습니다" 입력 시 공백을 기준으로 두 개의 토큰 "안녕하세요", "반갑습니다"로 분리가 됨
next()는 다음 토큰인 "안녕하세요"를 읽었고 nextInt()는 다음 토큰을 정수로 읽어야 하는데 남아있던 "반갑습니다"가 읽혀서 InputMismatchException이 발생한다.
따라서, 공백이 있는 문자열을 입력받을 경우에는 nextLine()을 사용

Scanner sc = new Scanner(System.in);
		
System.out.print("문자열을 입력해주세용 : ");
>>> "안녕하세요 반갑습니다"를 입력
String str1 = sc.next();
System.out.println("str1 : " + str1);
>>> "안녕하세요"만 출력하면서 InputMismatchException 오류 발생

System.out.print("숫자를 입력해주세용 : ");
int num1 = sc.nextInt();
System.out.println("num1 : " + num1);
>>> 오류로 인해 숫자 출력이 되지않음

[2] 정수, 실수, 논리값 입력 후 nextLine()으로 문자열 입력 받을 때

앞에서 남긴 개행을 nextLine()이 읽고 넘어가서 아무것도 입력하지 않았는데 출력되고 프로그램이 종료
따라서, 미리 또 다른 nextLine()을 호출해서 버퍼를 비우고 동작

System.out.print("다시 숫자를 입력해주세용 : ");
int num2 = sc.nextInt(); 
System.out.println("num2 : " + num2);
>>> 숫자를 입력한 뒤에 친 'enter'가 아래의 nextLine에 입력을 못 하도록 영향을 줌
		
sc.nextLine(); 
>>> 밑에서 입력을 정상 작동시키기위해 미리 호출한 nextLine
>>> 여기서 위에서 입력한 enter를 먹어버림
				
System.out.println("공백이 있는 문자열을 하나 입력해주세용 : ");
String str2 = sc.nextLine();
System.out.println("str2 : " + str2);
>>> 만약 위에 미리 호출한 nextLine이 없다면, 여기서 콘솔창에 입력을 하려고 해도 막혀서 못 함
>>> 왜냐하면, nextLine은 위에서 입력한 enter를 먹는 특성이 있기 때문에 실행하지않고 그대로 종료되어버림

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