🧡완료 일자

2023-02-04 고단했던 자바 입문 프로그래밍 책을 완독했습니다.
짝짝짝짝짝!

💛배운 내용

Java Fundamental (2023.01.27 - 2023.02.05)

2023.01.27

학습할 내용

• 자바의 장점
• 필요 환경 구성
• 변수 및 자료형

학습한 내용

• 자바의 장점
  • 플랫폼에 영향을 받지 않는다.
    • Java는 플랫폼의 영향을 받지 않는다. Java를 컴파일 할 경우 .class의 확장자를 갖게되며, 이는 중간 기계어로, 운영체제에 맞는 자바 가상 머신을 활용하여야 실행이 가능하다. OS에 맞는 가상 머신을 활용하여 플랫폼에 영향을 받지 않는 소프트웨어를 구축할 수 있게되며, 이는 한 번 작성하면, 어디서든 돌아간다는 Java의 슬로건에 따른 결과이다.
      
  • 객체지향 언어로 유지보수가 쉽고 확장성이 좋다.
    • 클래스를 활용하여 공통되는 부분을 쉽게 추가하여 사용할 수 있기 때문에, 유지보수가 쉽고 확장성이 좋다.
  • 안정적이다.
    • C나 C++과 달리 포인터를 사용하지 않기 때문에 메모리를 직접 제어할 일이 없으므로 안정된 코드를 만들 수 있다.
    • 가비지 컬렉터 (GC)가 사용하지 않는 동적 메모리를 주기적으로 수거하기 때문에 효율적인 관리 또한 가능하다.
  • 오픈소스
    • 오픈소스이며, 개발된 기능들을 활용해 개발하고자 하는 부분에 대해 빠른 구현이 가능하다.
• 변수 및 자료형
  • 정수 자료형
    • byte
    • short
    • int
    • long
  • 문자 자료형
    • char
  • 실수 자료형
    • float
    • double
  • 논리 자료형
    • boolean
  • 추론형
    • var
• 형 변환
  • 묵시적 형 변환
    • 바이트 크기가 작은 자료형 → 큰 자료형 (데이터 손실 발생하지 않음)
  • 명시적 형 변환
    • 바이트 크기가 큰 자료형 → 작은 자료형 (데이터 손실 발생)

2023.01.28

학습할 내용

• 연산자에 대한 이해
  • 기본 연산자
  • 비트 연산자
• 제어 흐름 이해
  • 조건문
  • 반복문
• 클래스와 객체
  • 클래스란?
    • 멤버 변수 및 메서드에 대한 이해
  • 함수란?
    • 함수 호출과 스택 메모리
    • 함수의 장점
  • 클래스와 인스턴스
    • 클래스 생성방법 및 인스턴스와 참조 변수
    • 인스턴스와 힙 메모리
  • 생성자
    • 생성자 오버로드
  • 참조 자료형
  • 정보 은닉
    • 접근 제어자
    • getter, setter
  • this란?
  • static 변수
  • 싱글톤 패턴

학습한 내용

• 연산자에 대한 이해
  • 기본 연산자
    • 항
      • 단항 연산자
        • ++, — 등
      • 이항 연산자
        • num1+num2
      • 삼항 연산자
        • num1 > num2 ? true : false
    • 대입 연산자
      • int num1 = 3
    • 부호 연산자
      • +3, -3
    • 산술 연산자
      • +, -, *, /, %
    • 증감 연산자
      • ++, —
    • 관계 연산자

      • , <, ≥, ≤, ==, ≠

    • 논리 연산자
      • &&, ||, !
    • 복합 대입 연산자
      • +=, -=, …
  • 비트 연산자
    • 비트 논리 연산자
      • &, |, ^, ~
    • 비트 이동 연산자

      • , <<, >>>

• 제어 흐름 이해
  • 조건문
    • if & else
    • switch
  • 반복문
    • while
    • do-while
    • for
• 클래스와 객체

  • 클래스

    • 멤버변수: 클래스 내부에서 다루는 변수
    • 메서드: 클래스 내부에서 멤버 변수를 활용할 목적으로 선언된 함수
      • 반환 값이 없는 메서드는 void를 선언한다.
    • 패키지: 클래스 파일의 묶음(같은 이름의 클래스라도, 패키지 이름이 다르면 다른 클래스)

  • 함수

    • main 외부에서 선언된 함수는 static을 붙여주어야 사용이 가능하다.
    • 함수를 호출하면 스택의 형태로 메모리 공간이 만들어지며 LIFO형태로 반환된다.
    • 함수 내부에서 사용하는 변수를 지역 변수라고 부르고, 지역 변수는 스택 메모리에 생성된다.

  • 인스턴스

    • new 예약어로 호출된 생성자 클래스를 담고있는 변수를 인스턴스라고 한다.
      • 이 때, 인스턴스는 힙 메모리에 클래스가 저장되며, 스택 메모리에 변수가 저장된다.
    • 힙 메모리란, 동적 메모리 공간으로, 사용이 끝난 후 프로그래머가 해제해줘야 하지만, 앞서 정리했듯이 Java는 가비지 컬렉터(GC)가 자동으로 사용하지 않는 메모리를 해제해준다.

  • 생성자

    • new 예약어 뒤에 오는 클래스 이름을 생성자라고 한다.
    • 개발자가 정의하지 않는 경우 자동으로 생성자는 생성됨
    • 생성자가 두 개 이상이거나, 메서드 이름이 같고 매개변수만 다른 경우를 오버로드라고 한다.

  • 접근 제어자

    • public: 외부클래스 어디에서나 접근 가능
    • protected: 같은 패키지 내부, 상속 관계의 클래스에서 접근 가능
    • 아무것도 없는 경우: default로 같은 패키지 내부에서만 접근 가능
    • private: 같은 클래스 내부에서만 접근 가능
    • getter: 값을 얻는 메서드
    • setter: 값을 지정하는 메서드
      • 클래스에 입력된 값이 올바르지 못한 정보라면, 접근을 제어해야 하므로 사용됨

  • this

    • public은 파일명과 같은 class만 가질 수 있다.. 몰라서 에러가 많이 났음..
    • 생성된 인스턴스 스스로를 가르키는 예약어

  • static
    - static은 다른 멤버 변수와 같은 방식으로 클래스 내부에 static을 붙여 선언하며, 매번 새로 생성되는 변수가 아닌 모든 인스턴스가 공유하는 변수이다.
    - 클래스 변수라고도 불린다.

    ※ 변수 유형 정리

  • 함수에서의 기능 구현 → 지역 변수

  • 클래스의 속성, 각 인스턴스 별 값 → 멤버 변수

  • 여러 인스턴스에서 공유 → static 변수

  • 싱글톤 패턴

    • 단 하나의 인스터만 필요한 경우 활용되는 패턴이다.
    1. 생성자를 private으로 만들기
    2. 클래스 내부에 static으로 유일 인스턴스 생성하기
    3. 외부에서 참조할 수 있는 public 메서드 만들기
    4. 실사용 코드 만들기

2023.01.29

학습할 내용

• 배열 & ArrayList
  • 배열
  • 다차원 배열
  • ArrayList 클래스
• 상속 & 다형성
  • 상속
  • 상속에서 클래스 생성 및 형 변환
  • 메서드 오버라이딩
  • 다형성
  • 다운캐스팅 & instance of
• 추상 클래스
  • 템플릿 메서드
  • final

학습한 내용

• 배열
  • 자료형 = new 자료형[] {} 의 구조로 선언
  • System.arraycopy(src, srcPos, dest, destPos, length)
    • src의 srcPos번째 요소부터 length만큼의 수를 dest배열의 destPos번째 요소부터 붙여넣는다.
  • 얕은 복사
    • arraycopy를 통해 복사된 인스턴스는 서로 같은 주소를 가르키는 얕은 복사 상태가 된다.
    • 해당 상태에서는 원본 배열에 변화에 따라 복사된 배열의 값이 변화한다.
  • 깊은 복사
    • 깊은 복사는, 배열의 각 요소에 인스턴스를 생성하고 값을 할당해야한다.
    • 해당 상태에서 원본 배열에 변화가 있다하더라도, 복사된 배열은 변화하지 않는다.
  • ArrayList
    • 제네릭 타입으로 선언된 ArrayList를 다루는 방법과, 객체 배열을 입력하여 입출력을 구현하는 방법에 대해 학습
• 상속과 다형성
  • 상속
    • extends 키워드를 사용해 구현되며, 해당 키워드를 기준으로 전자는 하위 클래스 후자는 상위 클래스 라고 한다.
    • 상위 클래스
      • 상위 클래스는 하위 클래스에서 접근이 가능하며, 외부에서의 접근을 차단하는 방법으로 protected 를 사용하면 된다.
    • 하위 클래스
      • 하위 클래스는 상속받은 상위 클래스의 메서드를 사용할 수 있다.
      • super 키워드를 통해 상위 클래스의 생성자를 호출할 수 있다.
    • 상속받는 경우 상위 클래스의 생성자가 먼저 호출된 후 변수를 메모리에 할당하고 하위클래스의 생성자를 호출한다.
  • 형 변환
    • 하위 클래스는 상위 클래스의 형으로 변환이 가능하며, 이 때 사용 가능한 메서드는 상위 클래스의 메서드로 한정된다.
  • 메서드 오버라이딩
    • 메서드 오버라이딩이 발생한 경우, 상위 클래스의 메서드를 호출할 때 super.methodName() 의 방식으로 호출해야한다.
    • @Overide 키워드는 오버라이딩 될 메서드 위에 선언하며, 컴파일러에 알려주는 역할을 한다.
  • 다형성
    • 같은 클래스형으로 선언된 인스턴스라도, 생성자에 따라 오버라이딩 된 메서드가 호출될 수 있다.
  • 다운 캐스팅
    • 상위 클래스로 형을 지정하고 하위 클래스의 생성자를 호출한 경우, 하위 클래스의 메서드를 사용하기 위해 하위클래스의 자료형으로 형 변환하는 것
    • instanceof : 다운캐스팅을 위해 인스턴스의 원 자료형을 확인하는 용도로 사용
  • 추상화
    • 추상화란, 구현할 메서드의 추상적인 모습(이름, 인자)을 정의해놓은 구조를 의미하며 abstract 를 붙여 선언한다.
    • 메서드 뿐 아니라 추상 메서드가 속한 클래스에도 abstract 를 붙여 선언해야 오류를 방지할 수 있다.
    • 추상 클래스를 상속받는다면, 해당 클래스 또한 추상 메서드를 모두 선언하거나, 추상 클래스로 선언되어야 한다.
      • 이 때, 하위 클래스에서 @Override 를 선언한 메서드로 추상화했던 메서드를 구현할 수 있다.
    • 추상 클래스는 new 예약어로 인스턴스를 생성할 수 없다.
    • 왜 쓸까?? → 하위 클래스에서 사용할 메서드의 추상적인 면을 생성 (상속을 위해)
    • 구현 내용이 달라진다 → 추상 메서드
    • 공통으로 사용한다 → 구현
  • 템플릿 메서드
    • final 예약어를 통해 시나오리를 정의하는 메서드로, 하위 클래스에서 재정의 할 수 없어야 하며로직의 흐름을 나타낸다.
  • final 예약어
    • 변수 → 상수를 의미한다.
    • 메서드 → 하위 클래스에서 재정의할 수 없다.
    • 클래스 → 상속할 수 없다.
    • 프로젝트를 진행할 때 여러 파일에서 공유해야하는 상수 를 한 파일에 놓아 선언하여 사용

2023.01.30

학습할 내용

• 인터페이스
  • 추상 메서드
  • implements
  • 다중 상속
• 기본 클래스
  • Object
  • String
  • Wrapper
  • Class

학습한 내용

• 인터페이스
  • 구현 코드가 없는 추상 메서드로 abstract 예약어를 명시하지 않아도 추상 메서드로 변환된다.
  • implements 예약어로 적용이 가능하며, 모든 메서드를 구현하지 않는다면, 선언된 클래스 또한 추상 클래스로 전환된다.
  • 왜 쓸까? 인터페이스를 구현한 클래스가 어떤 기능의 메서드를 제공하는지 명시하는 기능으로 사용된다.
  • 하나의 클래스는 다중 인터페이스를 상속받을 수 있다.
• 기본 클래스
  • 모든 원시 자료형은 java.lang 의 위치에 존재하며, 기본적으로 컴파일 될 때 extends 시키기 때문에 프로그래머가 직접 작성할 필요는 없다.
  • object
    • toString → 메서드의 인스턴스 정보를 보여줌
    • String , Integer 형은 재정의된 메서드를 사용해 object.(class)@(hashcode)의 구성이 아닌 매개변수 그 자체를 호출한다.
      • @Override 를 통해 클래스의 toString 함수를 구현하여 원하는대로 결괏값 추출이 가능하다.
    • equals → 두 요소가 같은지 비교
      • 할당된 주솟값을 기준으로 비교하기에 같은 클래스 이더라도 기대치 않는 결괏값이 나올 수 있음
    • hashCode → 해당 요소의 주솟값을 출력
      • equals 메서드를 오버라이딩 한 경우, 해당 메서드도 같은 해시 코드를 가르키도록 변경해주어야 한다.
  • string

    String str1 = new String("123"); // 힙 메모리에 저장
    String str2 = "123"; // 상수 풀에 저장

    • StringBuilder 를 사용하면, 문자열이 변함에 따라 새 주소를 할당하지 않고 기존 주소에 연결된다. 즉 효율이 상승
  • wrapper
    • 기본 자료형을 멤버 변수로 포함하여 메서드를 제공함으로써, 기본 자료형의 객체를 제공하는 클래스이다.
  • class
    • Class 자료형의 다양한 메서드를 사용해 클래스의 이름을 가져올 수 있다.
    • getClass, {ClassName}.class , Class.forName
    • 이 중 Class.forName 은 매개변수로 전달되는 문자열을 통해 클래스의 동적 로딩이 가능하기 때문에, 유연한 사용이 가능하다.

2023.01.31

학습할 내용

• 컬렉션 프레임워크
  • 제네릭
  • Collection & Map 인터페이스
• List 인터페이스
  • ArrayList & Vector 클래스
  • LinkedList 클래스
  • 스택 & 큐
  • Iterator

학습한 내용

• 컬렉션 프레임워크
  • 제네릭
    • 하나의 참조형이 아닌 여러 참조형을 사용할 수 있도록 선언함
    • 제네릭으로 구현하면 <T> 에 선언된 자료형에 따라 맞추어 컴파일하므로, 형변환을 하지 않아도 된다.
    • <T extends {ClassName}> 의 형태로 제네릭에 사용 가능한 자료형에 제한을 둘 수 있다.
    • <> 이것을 다이아몬드 연산자 라고 부르며, 연산자만 사용하고 인스턴스의 자료형을 명시하지 않아도 컴파일러는 할당되는 클래스의 자료형을 보고 인스턴스의 자료형을 유추할 수 있다.
  • 자료구조
    • 컬렉션 프레임워크를 자료구조 라고 하며, 유지 및 개발에 사용할 자료를 어떤 구조로 관리할지 명시해놓은 것을 말한다.
    • Collection
      • List(순서가 있는 자료, 중복 허용)
        • ArrayList
          • Stack, Queue
          • 객체 순서를 기반으로 순차적 자료 관리를 구현할 때 사용
          • Vector와 같이 동기화가 필요하다면 [synchronizedList](https://paciencia.tistory.com/31)를 사용하여 선언하면 됨
        • Vector
          • ArrayList 와의 차이점 → 두 개 이상의 스레드가 동시에 Vector를 사용할 때에도 실행 순서를 보장함
          • 동기화 → JAVA의 작업 단위를 스레드라 하며, 두 개 이상의 스레드(멀티스레드)를 사용 할 때 오류 예방을 위해 두 스레드가 한 메모리에 동시 접근하지 못하도록 순서를 맞추는 것
          • 동기화 작업 때문에 속도는 ArrayList보다 느리다.
        • LinkedList
          • 물리적 메모리는 떨어져있으나, 각 요소가 다음 요소의 주소값을 가지고있다.
          • A→[data, BAdress], B→[data, CAdress] 의 형태이다.
          • 직접적인 자료 연결을 하지 않아도 되기 때문에 요소의 추가, 삭제가 ArrayList보다 빠르다.
          • 하지만, i번째 요소를 탐색하는 경우, 인덱스가 정해진 ArrayList가 훨씬 빠르며, 자료 변동이 많은 경우에만 활용하는 것이 좋다.
      • Set(순서가 없는 자료, 중복 허용하지 않음)
        • 순서가 없기 때문에 Iterator생성자를 활용하여 모든 요소의 순회가 가능하다.
        • HashSet
          • 자료가 입력된 순서대로 출력되지 않으며, 중복을 허용하지 않는다.
        • TreeSet
          • 중복을 허용하지 않으며, 출력 시 값을 정렬한다.
            • 정렬 시 이진 트리를 사용한다.
            • 요소를 추가할 때 정렬 기준을 구현하는 Comparable, Comparator 인터페이스가 구현되어야 한다.
            • Comparable → compareTo 메서드를 재정의해 사용하며 인자로 받은 객체와 this 를 비교하여 정렬한다.
            • Comparator → compare 메서드를 재정의해 사용하며, 두 인자를 받아 비교하며 정렬한다.
              • TreeSet생성자에 Comparator를 구현할 객체를 매개변수로 전달
    • Map
      • 키와 값으로 분류되는 자료를 관리(키는 중복될 수 없으며, 값은 중복될 수 있다.)
      • Hashtable
        • Vector클래스와 마찬가지로, 동기화를 제공하며, 해당 기능을 사용하지 않는다면 HashMap을 사용하는 것이 좋다.
      • HashMap
        • 해시 방식으로 자료를 관리하며, 해시 함수를 만들어 자료의 검색 속도를 빠르게 할 수 있다.
      • TreeMap
        • TreeSet과 마찬가지로 이진 트리를 사용하며, Comparable혹은 Comparator인터페이스를 구현해야한다.

2023.02.01

학습할 내용

• 내부 클래스
  • 정적 내부 클래스
  • 지역 내부 클래스
  • 인스턴스 내부 클래스
  • 익명 내부 클래스
• 람다식
  • 함수형 인터페이스
  • 익명 객체

학습한 내용

• 내부 클래스
  • 내부 클래스는 외부 클래스가 먼저 생성되어야 사용할 수 있으며, 인스턴스 내부 클래스의 메서드는 외부 클래스의 메서드가 호출될 때 사용이 가능하다.
  • private으로 선언되었다면 클래스 외부에선 사용이 불가능하다.
• 정적 내부 클래스
  • 외부 클래스 생성과 무관하게 내부 클래스 사용이 가능해야하며, 정적 변수를 사용해야한다면 정적 내부 클래스에 static예약어로 필요한 외부 클래스를 선언하면 된다.
• 지역 내부 클래스
  • 메서드 내부에 Runnable 인터페이스로 선언되며, 반드시 클래스 내부에 run을 오버라이딩 해 사용해야한다.
• 익명 내부 클래스
  • 말 그대로 외부 클래스 내 메서드의 반환값을 new Runnable 로 선언하며, 클래스 끝에 ;를 붙여 마무리한 익명 클래스를 말한다.
• 람다식

  • 자바의 함수형 프로그래밍 방식을 람다식이라고 한다.

    int add(int x, int y) {
    	return x + y
    }
    
    (int x, int y) -> {return x + y;} // 위 식과 같은 반환값을 갖는다.

  • 자바에선 참조 변수 없이 메서드를 호출할 수 없기 때문에 람다식은 함수형 인터페이스를 만들고 해당 인터페이스를 적용한 클래스 내에서 사용되어야 한다.

  • @FunctionalInterface애노테이션을 활용하면, 함수형 인터페이스 라는 의미를 나타내므로, 메서드를 두개 이상 추가할 시 오류가 발생한다.

2023.02.02

학습할 내용

• 스트림
  • reduce()
• 예외 클래스
  • 오류 & 예외
• 예외 처리
  • try-catch
  • try-catch-finally
  • try-with-resources
• 예외 미루기
  • throws
  • 다중 예외처리
• 사용자 정의 예외
• 자바 입출력
  • 스트림
• 표준 입출력
  • System.in
• 바이트 단위 스트림
  • InputStream
  • FileInputStream
  • OutputStream
  • FileOutputStream
• 문자 단위 스트림
  • Reader
  • FileReader
  • Writer
  • FileWriter
• 보조스트림
• 직렬화
  • 역직렬화
• 입출력 클래스
  • File클래스
  • RandomAccessFile 클래스

학습한 내용

• 스트림
  • 스트림이란, 배열 요소를 특정 기준에 따라 정렬하거나, 일부 데이터를 필터 하는 기능 등을 미리 구현해놓은 클래스를 의미한다.
  • Arrays.stream(arrName), {arrayName}.stream() 의 구조로 생성되며, JS의 filter, map, forEach와 같은 문법을 사용한다.
  1. 한 번 생성하고 사용한 스트림은 소모되어 재사용이 불가
  2. 스트림의 연산으로 기존 자료가 변경되진 않음
• 예외 클래스
  • 오류
    • 코드 작성 중 발생하는 컴파일 오류
    • 실행 중 중지되는 실행 오류
  • 예외
    • 프로그램 내에서 해결이 가능한 문제
    • 최상위 클래스는 Exception
    • try-catch문을 사용하여 처리
    • 예외 처리는 프로그램이 비정상 종료되는 것을 방지하기 때문에 매우 중요하다.
    • 사용한 시스템 리소스는 반드시 닫아주어야 하며(close) try-catch-finally문을 이용하여 리소스를 종료시키면 된다.
    • try-with-resources문을 사용하면 내부에서 사용된 리소스는 자동으로 close된다.
      AutoCloseable을 인터페이스로 생성한 후 close메서드를 Override해 만든 후 try-catch문에서 선언하면, AutoClose가 된다.
    • try-catch문은 선언된 순서대로 검사하기 때문에 Exception처럼 최상위 예외처리를 먼저 선언한다면, 오류가 발생할 수 있다.
    • 사용자 정의 예외
      • extends 예약어로 Exception을 상속받아 super메서드로 사용자 정의 예외를 구현한다.
  • 스트림
    • 모든 입출력은 스트림을 통해 이루어짐
    • 입출력 장치와 무관히 일관성을 유지하기 위해 제공
      • 기반 스트림
        • 입력 스트림
        • 출력 스트림
        • Console
        • Scanner
        • FileInput
          • 파일을 출력하는 스트림 입니다.
        • FileOutput
          • 파일을 입력하는 스트림 입니다.
          • 입력된 숫자를 해당 아스키 코드로 생성함
        • Reader
          • 한글을 바이트 단위로 읽게되면 깨질 수 있기 때문에 Reader스트림을 활용해야한다.
        • Writer
      • 보조스트림
        • 예시, InputStreamReader는 보조스트림으로 기반 스트림인 InputStream을 매개변수로 받아 생성된다면, 바이트 단위로 읽은 내용을 문자로 변환해주기 때문에 한글도 읽을 수 있다.
        • Bufferd 스트림
          • 입출력이 한 바이트나 문자 단위로 이루어지면 성능 감소, 배열 및 문자열로 입출력을 이루어지게 하는 스트림
          • 실제 300MB 정도의 압축 파일을 바이트로 복사하는 테스트를 한 결과 300배 가량 Buffered 스트림이 빨랐음
      • 직렬화
        • 인스턴스의 특정 시점 상태를 저장하거나 네트워크로 전송하는 것
        • 인스턴스 내용을 연속 스트림으로 만들어 파일에 쓰거나 네트워크로 전송할 수 있게 함
        • 직렬화 하겠다는 선언으로 Object implements Serializable을 선언해야한다.
      • 역직렬화
        • 저장된 내용이나 전송받은 내용을 복원하는 것

2023.02.03

학습할 내용

• 복습 및 부족한 내용 보충

학습한 내용

• TIL

💚깃 저장소

kwb020312의 Github Repository

💙후기

너무너무 자세히 설명되어있고, 책을 읽어보며 처음으로 아무런 에러 없이 완독했다.

에러가 날 수 있는 부분을 섬세히 알려주셔서 개발에만 몰두할 수 있는 시간이였다.

강추!