Java
생성자
객체가 생성될 때 한번 자동으로 실행되는 특별한 메소드
생성자 등장 이유
사용자 정보[이름, 나이] 데이터를 설계한 Person 클래스를 설계해보겠습니다.
public class Person {
private String name;
private int age;
public void show() {
System.out.println("name : " + name);
System.out.println("age : " + age);
System.out.println();
}
}Person 클래스의 멤버변수 name 과 age 를 만들었고, 그 데이터를 출력하는 메소드 show() 를 만들었습니다. 보통 클래스의 멤버변수들의 접근제한자는 private 이고, 메소드는 public 이 권장됩니다. 멤버변수의 데이터를 건드릴수 있게되다 보면 오류가 날 가능성이 생기기 때문입니다. 그런데 이러다 보니 Main 클래스에서 객체의 정보를 설정해줄 수가 없게 되었습니다. 그래서 우리는 사람의 데이터를 입력하기 위해 Person 클래스에게 이야기합니다. 데이터를 입력해주는 기능을 해줘!
-------- Person.java
public class Person {
private String name;
private int age;
public void setMembers(String name, int age) {
this.name = name;
this.age = age;
}
public void show() {
System.out.println("name : " + name);
System.out.println("age : " + age);
System.out.println();
}
}
--------- Main.java
public class Main {
public static void main(String[] args) {
Person p = new Person();
p.setMembers("sam",20);
p.show();
}
}데이터를 입력해주는 기능을 하는 setMembers()를 만들었습니다. 그리고 Person 클래스의 객체를 생성해준 뒤, 데이터를 전달해주어 객체의 정보를 저장합니다. 그러면 추가로 객체를 만들어볼까요?
Person p2 = new Person();
p2.setMembers("robin",25);
p2.show();기존에 만들었던 메소드를 이용해 성공적으로 객체를 생성했습니다. 그런데, 이렇게 하다보니 항상 2줄의 코드를 작성해야하고, 데이터의 값을 넣어주는 기능을 하는 메소드도 만들어주어야 하니 좀 짜증이 납니다. 그래서 생성자(Constructor) 라는 개념이 나오게 됩니다.
생성자 만들기
생성자 규칙
- 메소드의 이름은 클래스의 이름과 같다.
- 리턴타입을 명시하지 않음.
규칙은 간단합니다. 그럼 이 규칙들을 적용해서 Person 클래스에 생성자를 만들어봅시다.
--------- Main.java
public class Main {
public static void main(String[] args) {
Person p = new Person();
p.show()
}
}
--------- Person.java
public class Person {
private String name;
private int age;
public void show() {
System.out.println("name : " + name);
System.out.println("age : " + age);
System.out.println();
}
public Person() {
System.out.println("Person 객체 생성 ! ");
name = "익명";
age = 0;
}
}생성자 메소드의 이름과 클래스의 이름이 동일하며, 리턴타입은 명시하지 않았습니다. 그리고 출력문 하나와 멤버변수의 초기값을 지정해주었습니다. 또한, 접근제한자를 지정할 수 있습니다. 여기서는 public 으로 지정해주었습니다. 자, 이렇게 생성자를 생성할 수 있습니다.
생성자 활용
생성자도 메소드 라고 이야기했습니다. 그러면 혹시 매개변수를 이용할 수 있지 않을까요? 맞습니다. 생성자에 매개변수를 전달하는것도 가능합니다. 아 그러면 메소드에서 가능했던 오버로딩도 가능하지 않을까요? 그것도 가능합니다. 그것들에 대한 예제를 알아봅시다.
--------- Person.java
public class Person {
private String name;
private int age;
public void show() {
System.out.println("name : " + name);
System.out.println("age : " + age);
System.out.println();
}
public Person() {
name = "익명";
age = 0;
}
public Person(String name, int age) {
this.name = name;
this.age = age;
}
}생성자의 오버로딩과 생성자의 목적 중 하나는 멤버변수의 초기화에 있습니다. 그래서 this 키워드를 통해 매개변수로 전달받은 값을 멤버변수에 넣어주어 초기화를 완료했습니다. 또한 생성자 오버로딩을 통해 이름은 같고, 매개변수를 달리해서 사용자가 편리하게 이용할 수 있도록 만들었습니다. 추가적으로 생성자 오버로딩은 갯수의 제한이 없기 때문에 몇개라도 추가로 만들수 있다는 점도 알아둡시다.
생성자의 접근제한자
다만, 주의할 점이 한가지 있습니다. 아까 생성자에는 접근제한자를 사용할 수 있다고 하였습니다. 그러다 보면 접근제한자의 잘못된 지정 때문에 객체생성이 불가한 상황이 생길 수 있습니다. 예를 들어, aaa 라는 패키지를 만들고 Test 라는 클래스를 만들었다고 합시다. 그리고 Test 의 생성자의 접근제한자를 default 로 설정하고 Main 클래스에서 Test 의 객체를 생성한다고 해봅시다. 다음 코드는 그 예제입니다.
---------- Test.java
package aaa;
public class Test {
Test(){
System.out.println("Test 객체가 생성!");
}
}
---------- Main.java
public class Main {
public static void main(String[] args) {
aaa.Test t = new aaa.Test(); // error!!
}
}바로 에러가 납니다. 왜그럴까요? 바로 Test 클래스의 접근제한자 때문입니다. 객체를 생성할 때 생성자가 자동으로 호출이 됩니다. 그런데, 호출을 하려고 보니 접근제한자가 default 인 상황입니다. 그래서 자바에서는 오류를 띄웁니다.
this() 생성자
this() 생성자는 멤버변수의 갯수가 많을 때, 값 대입을 매번하기 번거로울때 사용하는 문법입니다.
다음과 같은 코드가 있다고 생각해봅시다.
public class Second {
private int a,b,c,d,e;
public Second(int a,int b,int c,int d,int e) {
this.a = a;
this.b = b;
this.c = c;
this.d = d;
this.e = e;
}
public Second() {
this(0,0,0,0,0); // Second 클래스의 생성자 호출!
}
}생성자의 존재 이유 중 하나는 멤버변수의 초기화가 목적입니다. 그래서 명시적인 값 전달이 없을 경우에는 각 데이터의 default 값을 대입하는 코드를 작성해주어야 합니다. 그런데 위 코드처럼 혹은 그보다 더 많은 수의 멤버변수들이 있다면 값을 대입하는 과정이 아주아주 귀찮을것 같습니다. 그래서 this() 를 사용하여 Second 의 생성자를 호출해 번거로움을 해결하였습니다.
멤버변수 초기화 4단계
초기화가 단계별로 실행되며 실행구문의 순서와는 관계가 없습니다.
1. 기본값 초기화
2. 명시적 초기화
3. 초기화 블록
4. 생성자
public class InitialTest {
int a; // 1. 기본값 초기화
int b = 10; //2. 명시적 초기화
// 초기화 블럭 : 프로그래밍적으로 초기화를 할 수 있다는 장점이 있음.
{
int c = 30;
c++;
if(c<25) c--;
System.out.println("초기화블럭!");
}
// 생성자 메소드를 이용한 초기화 : 파라미터를 전달받아 초기화를 할 수 있다는 장점.
public InitialTest (){
System.out.println("생성자 메소드!!");
}
}Static
아래 그림과 코드를 잘 이해하는것을 시작으로 Static 을 이해해 봅시다.
----------- Test.java
public class Test {
public int a;
public static int b;
}
----------- Main.java
public class Main {
public static void main(String[] args) {
Test t1 = new Test();
Test t2 = new Test();
Test t3 = new Test();
}
}위 코드를 도식화한게 위 그림입니다. Test 클래스에 멤버변수로 int a 와 static int b 를 설정했습니다. 그리고 Main 클래스에서 Test 클래스의 객체를 생성했습니다. 이때, 그림처럼 static 변수는 각 객체에 존재하지 않습니다. 그리고 변수 a 는 각 객체마다 존재합니다. 그래서 a 변수를 인스턴스 변수 라고 부르기도 하며, static 변수는 클래스에 1개가 존재하므로 클래스 변수 라고 부르기도 합니다. static 은 객체에 존재하지 않고 Test 클래스에 존재할 뿐입니다. 이 사실을 잘 기억해야 합니다.
Inner Class & Local Class
Inner class 의 개념
단어 그대로 클래스 안에 클래스가 설계되면, 그 설계된 클래스를 inner class 라고 합니다. 그리고 이너클래스를 가진 클래스를 outer class 라고 합니다.
Inner class 의 특징
이너클래스의 특징에 대해 알아봅시다.
1. 다른 클래스에서 outer class 이름 없이는 인식이 불가합니다.
------------- Main.java
public class Main {
public static void main(String[] args) {
Nice nice; // error!!!
}
}
------------- Test.java
public class Test {
class Nice {
}
}2. 다른 클래스에서 outer class 이름을 이용해 인식하더라도, 직접적인 객체 생성은 불가합니다.
------------- Main.java
public class Main {
public static void main(String[] args) {
Test.Nice nice = new Test.Nice() // ERROR!!!
}
}
------------- Test.java
public class Test {
class Nice {
}
}3. inner class 는 outer class 안에서만 객체 생성이 가능한 클래스 입니다.
------------- Main.java
public class Main {
public static void main(String[] args) {
Test t = new Test();
Test.Nice nice = Test.makeObj();
}
}
------------- Test.java
public class Test {
Nice makeObj(){
return new Nice();
}
class Nice {
}
}4. inner class 안에서 outer class 의 멤버를 내것인양 마음대로 사용이 가능합니다.
------------- Test.java
public class Test {
int a = 10;
String str = "hello";
void show() {
System.out.println("Hello");
}
class Nice {
a = 50;
str = "HI";
show();
}
}inner class 가 존재하기 위해서는 outer class 가 존재해야 합니다. 그렇기 때문에 사용이 가능합니다.
5. 반대로 outer class 안에서는 inner class 의 멤버를 맘대로 사용할 수 없습니다.
------------- Test.java
public class Test {
k = 10; //ERROR!!!
class Nice {
int k = 10;
}
}outer class 가 존재한다고 해서 inner class 가 반드시 존재하는것은 아니기 때문에 에러를 일으킵니다.
inner class 는 객체를 안전하게 만들기 위해 사용하는 기법입니다. 즉, 외부에서 아우터 객체 없이 마음대로 생성하지 못하도록 문법적으로 막아두는 기법입니다.
Local class 의 개념
메소드 영역 안에 클래스를 설계하면 이 클래스를 Local class 라고 합니다. 로컬클래스는 설계된 지역 안에서만 인식이 가능한 클래스로, 지역클래스, 내장클래스, 내부클래스 라고도 부릅니다.
Local class 를 사용하는 이유
클래스가 설계된 메소드가 실행중 일때만, 잠시 1회용 처럼 사용하는 객체를 만들고 싶을때 로컬 클래스를 설계합니다. 나중에 배우게 될 익명 클래스 라는것을 사용할 때 많이 사용됩니다.
