클래스 멤버와 인스턴스 멤버

this

this는 인스턴스 자신을 가리키는 참조 변수로 인스턴스의 참조값이 저장되어 있다.

• 모든 인스턴스 메서드 실행시 Stack에 지역변수로 숨겨진 채 존재한다.
• this.변수, this.메소드() 형태로 사용한다.
• this(), this(argument list) 형태로 자신의 다른 생성자를 호출할 때 사용한다.
• this는 메서드 호출시 인수로 전달될 수 있다.
• this는 인스턴스 변수와 지역변수를 구별하기 위해서도 사용된다.
• 소스와 같이 parameter 변수명과 인스턴스 변수명이 동일한 경우 사용할 변수가 인스턴스 변수라는 것을 “this.멤버변수”를 통해 모호성 문제를 해결해준다.
• 현재 클래스 인스턴스 변수를 참조하는데 사용할 수 있다.
• 현재 객체 메서드를 호출하거나 클래스 인스턴스를 리턴하는데 사용할 수 있다.
• 생성자내에서 this() 생성자 호출은 첫 번째 명령문이어야 한다.

public class LowerClass{
	int x;
	int y;
    
	public LowerClass(){
		x = 20;
		y = 20;
	}
  
	public LowerClass(int x){
		this(); //자신의 Default constructor를 호출한다
		this.x = x;
 	}
    
   	public LowerClass(int x, int y){
   		this.y = y;
   		//오버로딩 생성자 호출시 생성자문은 첫번째로 호출되어야 한다
   		this(x); //컴파일 오류 발생 - Call to 'this()' must be first statement in constructor body
   	}
}

• this 키워드를 사용하여 현재 클래스의 메서드를 호출할 수 있다.
• this 키워드를 사용하지 않으면 컴파일러는 this 키워드를 자동으로 추가한다.

Class TestA{
	void method1(){
		System.out.println("method1 call");
	}
	void method2(){
		System.out.println("method2 call");
		//컴파일러가 자동으로 this를 추가한다
		method1(); //this.method1();
	}
}

public class TestThisEx2{
	public static void main(String[] args){
		TestA test = new TestA();
		test.mwthod2();
	}
}

[결과]
method2 call
method1 call

• 생성자를 통해 this 키워드를 전달할 수 있다.
• 여러 클래스간의 하나의 객체를 전달해서 사용해야 하는 경우에 유용하다.
• 메서드를 통해서도 this를 리턴할 수 있다.

class TestA3{
	TestA3 getTestA3(){
		return this;
	}
	void msg(){
		System.out.println("TestA3 msg() 호출");
	}
}

public class TestThisEx4{
	public static void main(String[] args){
		new TestA3().getTestA3().msg();
	}
}

• 일반적으로 getter/setter 메서드에서 내부값을 할당하거나 접근할 때 사용한다.

String name;

public String getName(){
	return name;
}
public void setName(String name){
	this.name = name;
}
public static void main(String[] args){
	TestThisEx5 obj = new TestThisEx5();
	//setter/getter 메서드 호출
	obj.setName("홍길동");
	System.out.println("obj.name : "+obj.getName());
}

변수의 scope

this는 각 인스턴스 메소드의 Stack Frame에 this라는 로컬변수로 메모리 영역에 존재한다.

---

static

정적 변수(static variable)

• 회사나 대학 이름 등과 같이 모든 객체의 공통 속성을 참조하는데 사용할 수 있다.
• 정적 Object 변수, 상수는 Java 8버전 이전에는 PermGen 메모리 영역에 저장되었으나 Java 8버전 이후에는 Heap 영역으로 옮겨져 최대한 GC의 대상이 되도록 변경되었다.
  • 대량 데이터의 저장으로 OutOfMemory error가 발생하는 경우들이 있었다.
• 정적 변수는 클래스 로딩시 클래스 영역에서 한 번만 메모리에서 가져온다.
• 정적 변수의 장점은 변수 하나로만 관리되기 때문에 메모리를 절약하고 효율적으로 관리할 수 있다.

정적 메서드(static method)

• 클래스의 객체가 아니라 클래스에 속한다.
• 클래스의 인스턴스를 만들지 않고도 호출할 수 있다.
• 정적 데이터 멤버에 접근할 수 있고, 해당 값을 변경할 수 있다.

static initializers

static{ }으로 만들고(static 변수만 사용할 수 있음) 생성자보다 먼저 실행됨

클래스 변수에 대한 초기화에 사용

class load → static initializer 실행 → main method 실행 → 초기화 block 실행 → constructor 호출

언제 static을 붙여야 할까?

• 속성(멤버 변수) 중에 공통 속성에 static을 붙인다.
• 인스턴스 멤버(iv(instance variable), im(instance method))를 사용하지 않는 메서드에 static을 붙인다.

class MyMath2{
	long a, b;
    
    long add(){
    	return a+b; //a, b는 인스턴스 변수
    }
    
    static long add(long a, long b){
    	return a+b; //a, b는 지역 변수
    }
}

Java 7과 8버전의 메타데이터 영역 비교

구분	Java 7 (PermGen)	Java 8 (Metaspace)
Class 메타 데이터	저장	저장
Method 메타 데이터	저장	저장
Static Object 변수, 상수	저장	Heap area로 이동
메모리 튜닝	Heap, Perm 영역 튜닝(부족시)	Heap 튜닝, Native 영역은 OS가 동적 조정
메모리 옵션	-XX:PermSize
-XX:MaxPermSIze	-XX:MetaspaceSize
-XX:MaxMetaspaceSize

Singleton Design Pattern

오직 하나의 company sigleton object를 client object가 사용하도록 하는 것이다.
싱글톤패턴 사용시 주의사항으로는 Thread-safe하게 개발해야 한다는 것이다.

public class Company{
	private static Company instance = new Company();
    private String name;
    
    //Company 인스턴스를 얻을 수 있는 유일한 메서드
    public static Company getInstance(){
    	return instance;
    }
    
    //생성자는 private 접근제어자로 선언하여 외부에서 객체 생섣을 차단
    private Company(){}
}

class CompanySingletonTest{
	public static void main(String[] args){
    	Company c = Company.getInstance();
    }
}

static import

• static import로 import문을 선언하면 static member를 호출할 때 클래스명을 생략할 수 있으며, java 1.5버전부터 지원한다.
• 사용 예)
  import static <pkg_list>.<class_name>.<member_name>;
  또는
  import static <pkg_list>.<class_name>.*;

import static java.lang.System.out;
import static java.lang.Math.*;

class StaticImportEx extends Object{
	public static void main(String[] args){
		//System.out.println(Math.random());
		out.println(random());

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

변수 종류

인스턴스 변수(instance variable)

인스턴스를 생성할 때 생성되고, 참조 변수가 없을 때 가비지 컬렉터에 의해 자동 제거

인스턴스 변수는 생성 시점에 각 타입의 기본값(0, null …)으로 자동 초기화된다.

public class A{
	int instanceVariable; //인스턴스 변수

	static void main(String[] args){
		A a = new A();
		int b = a.instanceVariable; //b는 참조 변수
	}
}

클래스 변수(class variable) 또는 static variable

같은 클래스의 모든 인스턴스들이 공유하는 변수(public일 경우 모든 클래스에서 접근 가능)

클래스가 로딩될 때 생성되고 프로그램이 종료될 때 소멸

public class A{
	static int classVariable; //클래스 변수

	static void main(String[] args){
		int b = A.classVariable;
	}
}

지역 변수(local variable)

메서드 내에 선언되며, 메서드의 종료와 함께 소멸되고 사용 전에 꼭 초기화 해야 한다.

public int solution(int n){
	int answer = 0; //answer은 지역 변수
	return answer;
}