Java 기초 #1
Java 기초
자바의 특징
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운영체제에 독립적 : JRE(Java Runtime Enviroment : JVM(자바 가상머신) + 표준 라이브러리)가 설치되어 있는 모든 운영체제에서 실행이 가능하도록 만들었다.
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객체 지향 언어(Ojbect Oriented Programming, OOP) : 여러 부품(객체)들을 만들고 조립하여 하나의 프로그램을 실행하는 개념. 유지보수가 쉽고 확장성이 높다.
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함수형 프로그래밍 지원 : 자바 8버전부터 함수형 프로그래밍을 지원하는 문법인 람다식과 스트림이 추가되었다. 이를 사용하면 컬렉션의 요소를 필터링, 매핑, 집계 처리하기 위워지고 코드가 간결해진다.
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자동 메모리 관리(Garbage Collection) : 자바는 Garbagea Collectier를 실행시켜 자동으로 사용하지 않는 메모리를 수거한다.
JVM 과 JDK
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자바는 컴파일러(Compiler)를 통해 기계어로 변환되는 언어이다. 자바 언어를 JVM이 이해할 수 있는 바이트 코드로 변환하는 것을 의미한다.
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JVM(Java Virtual Machine) : 자바 프로그램을 실행시키는 도구이다. 자바가 운영체제에 독립적인 것은 JVM이 있기 때문에 가능하다. 자바 코드로 작성한 프로그램을 해석해 실행하는 별도의 프로그램이다. 즉, 프로그램을 실행하는 프로그램이다.
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JVM의 경우 JDK나 JRE를 설치하면 자동으로 설치된다.
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JDK(Java Development Kit)
- JRE(Java Runtime Enviroment) : JVM + 표준 클래스 라이브 러리
- JDK(Java Development Kit) : JRE + 개발에 필요한 도구
Hello World.
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메서드 정의
public static void main(String[] args){ }- void : 반환 타입
- public : 접근 제어자
- static : 정적
- main : 메소드 이름
- String[] : 매개변수 타입
- args : 매개변수
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Main method : 프로그램이 실행될 때 가장 먼서 실행되는 진입점 함수라고 부른다.
의사 코드
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의사 코드 슈도코드(Pseudo Code) : 프로그래밍 언어로 작성하기 전에, 무엇을 어떤 과정을 통해 만들지 사람의 언어로 먼저 작성하는 것이다.
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나중에 대형 프로젝트를 위해서 소규모 프로젝트로 미리 연습해두기. 코드 짤때 오류를 줄이고 방향성을 알게 해준다.
변수
- 변수(Variable) 이란?
- 값이 변할 수 있는 데이터를 임시적으로 저장하기 위한 수단
- 값을 저장할 수 있는 메모리 공간을 확보하고, 사람이 식별할 수 있는 이름을 붙인 것
- 변수 선언과 값 할당
class Example {
public static void main(String[] args) {
int num; // 변수 선언
num = 1; // 값 할당
}
}- 변수 명명 규칙 : 카멜 케이스(camelCase) : 두 번째 단어부터 대문자로 시작해 구분한다.
상수
- 상수(Constant)란?
- 변하지 말아야 할 데이터를 임시적으로 저장하기 위한 수단
- final 이라는 키워드를 사용해 선언할 수 있다.
- 관례적으로 대문자에 언더바(_)를 넣어 구분하는 SCREAMING_SNAKE_CASE를 사용한다.
- 상수를 사용하는 이유
- 프로그램이 실행되면서 값이 변하면 안되는 경우
- 코드 가독성을 높이고 싶은 경우
- 코드 유지관리를 손쉽게 하고자하는 경우
타입
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타입이란? : 타입은 어떤 값의 유형 및 종류를 의미하며, 타입에 따라 값이 차지하는 메모리 공간의 크기와, 값이 저장되는 방식이 결정된다.
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기본 타입과 참조 타입
- 기본 타입 (Primitive type)
- 값을 저장할 때, 데이터의 실제 값이 저장된다.
- 정수 타입, 실수 타입, 문자 타입, 논리 타입
- 값 그자체가 변수에 저장되기 때문에 출력의 결과는 저장하고 있는 값이 출력된다.
- 참조 타입 (Reference type)
- 값을 저장할 때, 데이터가 저장된 곳을 나타내는 주소값
- 객체의 주소를 저장, 8개의 기본형을 제외한 나머지 타입
- 객체의 주소값이 출력된다.
- 기본 타입 (Primitive type)
리터럴
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리터럴(Literal)이란? : 프로그래밍에서 리터럴이란 문자가 가르키는 값 그자체를 뜻한다.
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class Example { public static void main(String[] args) { int num; // 변수 선언 num = 1; // 값 할당 , 1이 리터럴이다. } }```
정수 타입
- 정수 타입은 숫자를 나타내느 타입으로, byte, short, int, long 총 4개의 타입으로 분류된다. 이들은 각각 차지하는 메모리의 크기가 다르며 그에 따라 나타낼 수 있는 숫자의 범위가 다르다.
// 각 데이터 타입의 표현 범위에 맞는 값을 할당하고 있다.
byte byteNum = 123;
short shortNum = 12345;
int intNum = 123456789;
long longNum = 12345678910L;
// 각 데이터 타입의 표현 범위에 벗어난 값을 할당하고 있어 에러가 발생한다.
byte byteNum = 130;
short shortNum = 123456;
int intNum = 12345678910;
// 숫자가 길면 언더바로 구분할 수 있다.
int intNum = 12_345_678_910;
long longNum = 12_345_678_910L;```- long 타입 리터럴의 경우에는 리터럴 뒤에 접미사 L을 붙여주어야 한다.
- 정수형의 오버플로우와 언더플로우 : 각 타입의 표현 범위를 넘어서는 경우, 최대 값을 넘어서면 오버플로우 최소 값을 넘어서면 언더플로우라 말한다.
실수 타입
- float형과 double 형으로 분류된다.
- float형 리터럴에는 반드시 접미사 f를 붙여주어야 한다.
- double형은 float형보다 정밀도가 더 높다.
논리 타입
- ture 혹은 false를 값으로 가진다.
문자 타입
- 오직 하나의 문자형 이터럴을 저장할 수 있다.
- 작은 따옴표 '''를 사용해야 한다.
- 자바는 유니코드로 문자를 저장한다. 따라서 문자형 리터럴을 문자형 변수에 할당하면 변수에 문자 리터럴의 유니코드 숫자값이 저장된다.
타입 변환
- 자동 타입 변환
- 바이트 크기가 작은 타입에서 큰 타입으로 변환할 때
- 덜 정밀한 타입에서 더 정밀한 타입으로 변환할 때
- 수동 타입 변환
- 더 큰 데이터 타입을 작은 데이터 타입의 변수에 저장하기 위해서는 수동으로 타입을 변환해주어야만 한다. 이를 캐스팅(Casting)이라 한다.
String 타입의 변수 선언과 할당
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String 타입의 변수는
String 변수명;으로 선언할 수 있다. -
선언한 변수에 문자열을 할당하는 두 가지 방법
- 문자열 리터럴을 할당하는 방법 : 변수 = "문자열";
- String 클래스의 인스턴스를 생성하여 할당하는 방법: 변수 = new String("문자열");
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실제 문자열의 내용을 값으로 가지고 있는 것이 아니라, 문자열이 존재하는 메모리 공간 상의 주소값을 지정하고 있다.
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동일한 문자열 리터럴을 두 변수에 할당하는 경우, 두 변수는 같은 문자열의 참조값을 공유한다.
ex).
String name1 = "kim Coding";
String name2 = "kim Coding";
- String 클래스의 인스턴스를 생성하게 되면 문자열 내용이 같을지라도, 별개의 인스턴스가 따로 생성된다.
ex).
String name3 = new String("Kim Coding");
String name4 = new String("Kim Coding"); String 클래스의 메서드
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charAt() 메서드 : 해당 문자열의 특정 인덱스에 해당하는 문자를 반환한다.
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compareTo() 메서드 : 해당 문자열을 인수로 전달된 문자열과 사전 편찬 순으로 비교한다. 대소문자를 구분하여 비교한다. 만약 두 문자열이 같다면 0을 반환하며, 해당 문자열이 인수로 전달된 문자열보다 작으면 음수를 크면 양수를 반환한다. 만약 문자열을 비교할 때 대소문자를 구분하지 않기를 원한다면,
compareToIngnoreCase()메소드를 사용하면 된다. -
concat() 메서드 : 해당 문자열의 뒤에 인수로 전달된 문자열으 추가한 새로운 문자열을 반환한다. (두 문자열을 연결한다.)
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indexOf() 메서드 : 해당 문자열에서 특정 문자나 문자열이 처음으로 등장하는 위치의 인덱스를 반환한다.
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trim() 메서드 : 해당 문자열의 맨 앞과 맨 뒤에 포함된 모든 공백 문자를 제거한다.
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toLowerCase()와 toUpperCase() 메서드 : 모든 문자를 소문자 그리고 대문자로 변환시켜 줍니다.
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https://www.javatpoint.com/understanding-toString()-method 자바 문자열 조작 메서드를 설명하고 있는 레퍼런스
StringTokenizer
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StringTokenizer 이란? : 문자열을 우리가 지정한 구분자로 문자열을 쪼개주는 클래스이다. 그렇게 쪼개어진 문자열을 토큰(Token)이라고 부른다. 사용하기 위해서는 java.util.StringTokenizer를 import해야한다.
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int countToken() : 남아있는 token의 개수를 반환한다. 전체 token의 개수가 아닌 현재 남아있는 token 개수이다.
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boolean hasMoreElements(), boolean hasMoreTokens() : 현재 위치 뒤에 있는 문자열에서 하나 이상의 토큰을 사용할 수 있는 경우 true를 반환하고 그렇지 않으면 false를 반환한다.
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Object nextElement(), String nextToken() : 다음의 토큰을 반환한다. 두 메서드는 같은 객체를 반환하지만, nextElements는 Object를 nextToken은 String을 반환한다.
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StringTokenizer tokenizer = new SringTokenizer(str, "구분자 종류"); 구분자 종류를 여러개 선택 가능하고 추가한 구분자대로 문자열을 쪼개준다.
StringBuilder / StringBuffer
StringBuilder : 여러 개의 문자열을 더할 때 새로운 인스턴스 생성없이 더하는 작업을 가능하게 함.
public class Main {
public static void main(String[] args) {
StringBuilder stringBuilder = new StringBuilder();
stringBuilder.append("문자열 ").append("연결");
String str = stringBuilder.toString();
System.out.println(stringBuilder);
System.out.println(str);
}
}- StirngBuilder의 객체를 생성한 후, append()의 인자로 연결하고자 하는 문자열을 넣어서 StringBuilder의 객체를 통해 호출한다.
- 문자열을 출력할 때, 그리고 변수에 문자열을 할당할 때에는 toString() 메서드를 사용하면 된다.
StringBuffer : StringBuffer 클래스의 인스턴스는 String 클래스의 인스턴스와 달리 그 값을 변경할 수 있고 추가할 수 있다.
- append() : 인수로 전달된 값을 문자열로 변환한 후, 해당 문자열의 마지막에 추가한다.
ex)StringBuffer str = new StringBuffer("Java"); - capacity() : StringBuffer 인스턴스의 현재 버퍼 크기를 반환한다.
ex)StringBuffer str02 = new StringBuffer("Java"); - delete() : 전달된 인덱스에 해당하는 부분 문자열을 해당 문자열에서 제거한다. 첫 번째 매개변수로 전달된 인덱스부터 두 번째 매개변수로 전달된 인덱스 바로 앞의 문자까지를 삭제하는 메서드이다.
StringBuffer str = new StringBuffer("Java Oracle");
System.out.println("문자열 : " + str);
System.out.println(str.delete(4, 8));
System.out.println(str.deleteCharAt(1));
System.out.println("deleteCharAt() 메소드 호출 후 문자열 : " + str);- insert() : 인수로 전달된 값을 문자열로 변환한 후, 해당 문자열의 지정된 인덱스 위치에 추가한다.
StringBuffer str = new StringBuffer("Java Programming!!");
System.out.println("문자열 : " + str);
System.out.println(str.insert(4, "Script"));
System.out.println("insert() 메서드 호출 후 문자열 : " + str);산술 연산자
- 증감 연산자
int num1 = 1;
int prefix = ++num1; // num 의 값이 1만큼 증가된다음 결과값이 prefix에 할당된다.
int num2 = 1;
int postfix = num2++; // postfix에 num2 값이 먼저 할당되고 num2의 값이 1 증가한다.- 복합 대입 연산자
if) num1 ~ 5의 값들이 10일 경우
num1 += 3; // num1 -> 13
num2 -= 3; // num2 -> 7
num3 *= 3; // num3 -> 30
num4 /= 3; // num4 -> 3
num5 %= 3; // num5 -> 1비교 연산자
- 대소 비교 연산자
5 > 3 true
5 <= 5 true
3 > 2 true
2 >= 3 false- 등가 비교 연산자
5 == 3 false
5 == 5 true
3 != 2 true
3 != 3 false논리 연산자
- 논리 연산자란? : AND 연산자 &&, OR 연산자 ||, NOT 연산자 !를 포함하며, 공통적으로 boolean 타입을 반환합니다.
- AND 연산자 : 피연산자가 두 개가 모두 true일 때 true를 반환하며, 피연산자 두 개중 하나라도 true가 아니면 false를 반환한다.
- OR 연산자 : 피연사 두 개 중 단 하나라도 true면 true를 반환하며, 피연산자가 모두 false인 경우에만 false를 반환한다.
x y x && y x || y false false false false false true false true true false false true true true true true
연산자 우선순위
우선순위 연산자 내용 1 (),[] 괄호 / 대괄호 2 !, ~, ++, -- 부정/ 증감 연산자 3 *, /, % 곱셈 / 나눗셈 연산자 4 <, <=, >, >= 대소 비교 연산자 5 && AND 연산자 6 || OR 연산자 7 ? : 조건 연산자 8 =, +=, -=, /=, %= 대입/할당 연산자```
- 조건 연산자 : 세 개의 피연산자를 필요로 하는 삼항 연산자이다.
ex. ( 조건식 && 조건식 ) ? A : B
앞에 ()안이 true이면 A를 출력하고 false이면 B를 출력한다.String Format
public static void main(String[] args) { String str1 = String.format("%d", 101); // Integer value String str2 = String.format("%s", "Amar Singh"); // String value String str3 = String.format("%f", 101.00); // Float value String str4 = String.format("%x", 101); // Hexadecimal value String str5 = String.format("%c", 'c'); // Char value System.out.println(str1); System.out.println(str2); System.out.println(str3); System.out.println(str4); System.out.println(str5); } Result 101 Amar Singh 101.000000 65 c
콘솔 입력
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import java.util.Scanner; // Scanner 클래스를 가져옵니다. Scanner scanner = new Scanner(System.in); // Scanner 클래스의 인스턴스를 생성합니다. String inputValue = scanner.nextLine(); // 입력한 내용이 inputValue에 저장됩니다. System.out.println(inputValue); // 입력한 문자열이 출력됩니다.``` -
참고로, scanner에는 문자열을 입력받는 nextLine()뿐만 아니라, 정수형을 입력받을 수 있는 nextInt(), 실수형을 입력받을 수 있는 nextFloat()등의 메서드들도 존재한다.
