[Java] 객체지향 2

최우형·2023년 2월 23일
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Java

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📌필드란?

필드는 '클래스에 포함된 변수'를 의미하는 것으로 객체의 속성을 정의한다.

자바에서의 변수는 크게 클래스 변수 (cv, class variable), 인스턴스 변수 (iv, instance variable), 지역변수 (lv, local variable) 총 3가지로 나눌 수 있다.

필드라 부른 것은 클래스 변수와 인스턴스 변수이다. 이 둘은 static 키워드의 유무로 구분할 수 있다.

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
	}
}

인스턴스 변수(iv)는 인스턴스가 가지는 각각의 고유한 속성을 저장하기 위한 변수로 new 생성자() 를 통해 인스턴스가 생성될 때 만들어진다.

static 키워드를 통해 선언하는 클래스 변수는 독립적인 저장 공간을 가지는 인스턴스 변수와 다르게 공통된 저장공간을 공유한다.

클래스 변수는 인스턴스 변수와 달리 인스턴스를 따로 생성하지 않고도 언제라도 클래스명.클래스변수명을 통해 사용이 가능하다.
JVM에서 클래스 변수는 미리 로드하지만 인스턴스 변수는 인스턴스를 생성해야만 사용 가능하기 때문.

static 키워드

static은 클래스의 멤버(필드, 메서드, 이너 클래스)에 사용하는 키워드다.
static이 붙어있는 멤버는 '정적 멤버(static member)'라고 부르고, stataic이 붙어있지 않은 인스턴스 변수와 구분한다.

static 키워드로 정의되어 있는 클래스는 클래스명.멤버명의 형태로 사용

public class StaticTest {
    public static void main(String[] args) {
        StaticExample staticExample = new StaticExample();
        System.out.println("인스턴스 변수: " + staticExample.num1); // static 키워드가 없는 인스턴스 변수
        System.out.println("클래스 변수: " + StaticExample.num2); //static 키워드가 있는 클래스 변수
    }
}

class StaticExample {
    int num1 = 10;
    static int num2 = -10;
}

//출력값
인스턴스 변수: 10
클래스 변수: -10

정적 필드는 객체 간 공유 변수의 성질이 있다 -> 변수를 고치면 변수를 사용한 값은 다 바뀜
ex) 위에서 정적 필드 변수 값을 1로 했는데 아래서 2로 바꾸면 위에도 1로 바뀜

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

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

        System.out.println(staticField1.num1);
        System.out.println(staticField2.num1);

        staticField1.num2 = 150;
        staticField2.num2 = 1500;
        System.out.println(staticField1.num2);
        System.out.println(staticField2.num2);

    }
}

class StaticField {
    int num1 = 10;
    static int num2 = 15;
}

//출력값
100
1000
1500
1500

num1의 경우 각각의 변수가 고유성을 가지기 때문에 100과 1000으로 출력되지만,
num2의 경우 값 공유가 일어나 둘 다 1500이 출력값이 나온다.

정리
인스턴스 메서드는 static 변수가 있어도 사용 가능
static메서드는 인스턴스 변수 사용 불가능

static은 인스턴스 생성과 달리 이미 만들어져 있기 때문에 사용 가능하지만
인스턴스 메서드는 인스턴스 생성을 하기 전에는 사용 불가능하기 때문

결론 : static은 인스턴스의 속성을 참조하지 않는 기능을 수행할 때 사용

그럼 왜 static을 사용할까?
인스턴스 생성에 관계 없이 어떤 기능이 필요한 경우가 있기 때문


메서드(Method)

메서드는 "특정 작업을 수행하는 일련의 명령문들의 집함"을 의미하며, 앞의 자동차 예시에 시동걸기, 가속하기, 정지 등이 메서드로 정의되어있다.

메서드는 크게 머리에 해당하는 메서드 시그니처(method signature)와 몸통에 해당하는 메서드 바디(method body)로 구분할 수 있다.

public static int add(int x, int y) { // 메서드 시그니처
	int result = x + y; // 메서드 바디
	return result;
}

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

메서드 만드는 순서

  1. 메서드의 역할을 정확히 정한다.
    2, 메서드의 입출력을 정한다.
  2. 메서드의 시그니처를 정의한다.
  3. 메서드 바디를 정의한다

예시

void printHello() { // 반환타입이 void인 메서드
	System.out.println("hello!");
}
int getNumSeven() { // 매개변수가 없는 메서드
	return 7;
}
Double multiply(int x, double y) { // 매개변수가 있는 메서드
	double result = x * y;
	return result;
}

메서드의 호출

메서드이름(매개변수1, 매개변수2, ...); // 메서드 호출방법. 매개 변수가 없을 수도 있음.

printHello(); // 위의 코드 예제 호출
getNumSeven();
multiply(4, 4.0);

//출력값
hello!
7
16.0

메서드 오버로딩(Method Overloading)

매서드 오버로딩이란 하나의 클래스 안에 같은 이름의 메서드를 여러 개 정의하는 것을 의미한다.

public class Overloading {
    public static void main(String[] args) {
        Shape s = new Shape(); // 객체 생성
 
        s.area(); // 메서드 호출
        s.area(5);
        s.area(10,10);
        s.area(6.0, 12.0);
    }
}

class Shape {
    public void area() { // 메서드 오버로딩. 같은 이름의 메서드 4개.
        System.out.println("넓이");
    }
    public void area(int r) {
        System.out.println("원 넓이 = " + 3.14 * r * r);
    }

    public void area(int w, int l) {
        System.out.println("직사각형 넓이 = " + w * l);
    }

    public void area(double b, double h) {
        System.out.println("삼각형 넓이 = " + 0.5 * b * h);
    }
}

//출력값
넓이
원 넓이 = 78.5
직사각형 넓이 = 100
삼각형 넓이 = 36.0
  • 메서드를 오버로딩하려면
    • 메서드의 이름이 같아야한다.
    • 매개변수의 개수 또는 타입이 달라야한다.

오버로딩의 가장 큰 장점?

하나의 메서드로 여러 경우의 수를 해결할 수 있다.

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