[Java] Java의 기초 사용

Ⅰ. 자바란? 

자바 = 소프트웨어 플랫폼

 

플랫폼 : 프로그램이 돌아가는 환경. 컴퓨터 구조, OS, GUI등 다양하다.

운영체제 : 컴퓨터와 사용자 사이를 연결해주는 인터페이스. 일종의 플랫폼으로 볼 수 있다.

인터페이스 : 서로 다른 시스템 사이의 경계에서 상호작용을 할 수 있도록 하는 장치. 여기서의 시스템은 컴퓨터 시스템들 외에도 사용자 등도 포함한다. 

 

1-1. 특징

분류 : 객체지향 언어이자 컴파일러 언어. 

자바의 모든 객체는 클래스로 이루어져있어 모든 내용이 무조건 클래스 안에 들어있어야한다.

자바는 어떤 운영체제에도 종속적이지 않다. JVM이 환경마다 맞춰 컴파일해주기 때문.

 

• JVM : Java Visual Machine : 자바 가상 머신으로 자바가 어떠한 운영체제에서도 돌아갈 수 있도록 도와준다.

네이버 개발 블로그에 JVM에 관한 좋은 글이 있어 링크한다. 이외의 글들도 읽어보면 재밌음!

 

https://d2.naver.com/helloworld/1230

 

 

 

가비지 컬렉터 : 메모리를 돌아다니면서 더이상 사용하지 않는 찌꺼기들을 수거하여 메모리의 성능을 회복

JDK : Java Development Kit : 자바 개발 툴.

 

1-2. 구성

프로젝트 : 개발자가 만드는 프로그램의 단위.

패키지 : 프로젝트 안에 포함되는 객체들을 분류하여 나눈것.

클래스 : 자바에서 객체들을 표현하는 방법. 

변수 : 

리터럴 : 변수

 

ⅲ. 메모리 영역

Java의 메모리는 STATIC, HEAP, STACK의 세 부분으로 이루어져있다.

영역	설명	올라가는 것
static	프로그램 시작 시 할당, 종료 시 소멸. 정적	필드, 전역변수
heap	변수를 할당하고 초기화하는 구역. 동적.	new 연산자. 객체 할당.
stack	메소드 호출시 생성	지역변수, 매개변수, 메소드 호출 스택

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2. 자료형

자료형이란? 변수의 종류를 의미한다. 

자바에서 기본 제공하는 자료형은 8개의 기본자료형, 1개의 참조자료형이 있다.

자료형	크기	기본값
boolean	1byte	FALSE
char	2byte	'\u0000'
String	참조형	굳이 따지면 4byte임...?
byte	1byte	0
short	2byte	0
int	4byte	0
long	8byte	0L
float	4byte	0.0f
double	8byte	0.0, 0.0d

이외에도 개발자가 자료형을

선언 : 메모리의 heap 영역에 새로운 것을 생성.

할당 : 변수에 값을 대입.

초기화 : 비어있던 변수에 값을 처음 할당하는 것.

//선언
//자료형 변수명;
char ch;

//할당
//변수명 = 리터럴;
ch='A';

오버플로우 : 자료형의 크기를 넘어가는 경우 넘친다.

예) byte

1 byte는 8 bit : 8칸 중 가장 처음 칸은 부호를 결정.  따라서 -2^7~2^7-1인 -128~127까지의 정수를 표현할 수 있다.

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2-1. 형변환

• 자동형변환
• 크기가 작은 자료형에서 큰 자료형으로 갈 때는 아무런 문제 없이 들어간다. 이 경우 형변환한다고 명시하지 않아도 자동으로 Java 상에서 형변환을 해준다. (예 : short 2byte, int 4byte. short에서 int로의 형변환은 아무런 문제가 없다.)

• 강제형변환
• 하지만 크기가 큰 자료형에서 작은 자료형으로 갈 때는 작은 자료형에 맞춰 크기가 잘려나가므로, 값이 변형될 수 있다. 자동으로 형변환을 해주지 않으므로 변경할 자료형을 명시해준다.

//자동형변환
short sNum = 132;
int iNum=sNum;//132의 값이 잘 들어가있다

//강제형변환
int iNum2=10;
short sNum1=(short)iNum2;

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3. 기초 입출력

3-1. 출력

출력은 System.out.print 계열의 메소드를 사용한다.

//기본 출력. 다음 출력과 동일한 라인에 존재
System.out.print("Hello World!");

//출력을 끝내고 개행
System.out.println("Hello World");

//형식에 맞춰 출력
int count=0;
System.out.printf("%d 번째 출력입니다.",count);
System.out.printf("%d %-2.1f",3,4.2);

printf의 형식 지정. 

printf는 인자 수마다 ','를 이용.

지시자	의미	비고
%d	10진수 정수
%o	8 진수
%x	16진수
%c	문자	C : 대문자
%s	문자열	S : 대문자
%f	실수 소수점 아래 6 자리
%e	지수형태표현
%g	대입 값 그대로
%A	16진수 실수
%b	논리형

d,f 앞에 붙은 수의 의미

분류	의미	예	공백은 _로 표현해보자
정수	정수만큼 전체 자리 수를 확보	printf("%5d",123)	__123
음수	왼쪽 정렬	printf("%-5d",123)	123__
0	빈 자리를 0으로 채우기	printf("%05d",123)	00123
소숫점	소수점의 자리 수	printf("%5.2f",123.456)	123.46

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3-2. 입력

Scanner 새 객체를 heap에 생성하고 입력받는다. 

Scanner sc = new Scanner(System.in);
int iNum = sc.nextInt();
double dNum = sc.nextDouble();
char ch = sc.next/*Line*/().charAt(0);
String str = sc.next/*Line*/();
//--

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4. 연산자

4-1. 연산자란?

연산을 지시하기위한 기호.

4-2. 연산 순서

연산자 분류	종류	우선 후순위
직접접근	(),[],/.->
단항	++,--,부호,~,!,형변환
연결연산	+	(String의 경우 단항 다음으로 연산)
이항:산술	*,/,%	+,-
이항:시프트	<<,>>,>>>(언사인드)
이항:비교	>=,<=,>,<, instanceof,	==,!=
이항:논리	&, ^, |	&&, ||
삼항	? :
대입	=, +=,-=,*=,/=,%=, &=, |=, <<=, >>=, >>>=

->: 람다.

<< : 시프트. 값을 2진수로 바꿔 <<으로 움직이고 빈 자리는 0으로 채운다.

>> : 시프트. 값을 2진수로 바꿔 >>으로 움직이고  음수의 경우 빈자리를 1로 채우고, 양수의 경우 0으로 채운다.

>>> : 언사인드. 값을 2진수로 바꿔 >>방향으로 움직이고 빈자리는 0으로 채운다.(무조건 양수가 된다.)

         byte, short, char는 int형으로 반환.

instanceof : 객체가 이 자료형인지 아닌지 boolean 형으로 반환(true/false)

 

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5. 제어문

5-1. 조건문

조건식이 true일 때, false일 때 수행하는 코드를 나눠주는 구문

if(a>0){
System.out.println(a+"는 양수입니다.");
}else if(a<0){
System.out.println(a+"는 음수입니다.");
}else{
System.out.println(a+"는 0입니다.");
}

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switch문 : 입력받은 값이 어떤 값인지에 따라 수행하는 코드가 다르다. break를 만나지 않으면 아래 남은 코드를 순차적으로 수행한다. 값이 정확히 일치해야하므로 주의할 것. 자료형은 사용자가 지정한 타입과 동일하다.

switch(num){
	case 1:System.out.println(num+"는 1입니다.");
		break;
	case 2:System.out.println(num+"는 2입니다.");
		break;
	case 3:System.out.println(num+"는 3입니다.");
		break;
	case 4:System.out.println(num+"는 4입니다.");
		break;
	default:System.out.println("다시 입력해주세요");
}

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5-2-1. 반복문

for : for(초기식, 조건식, 증감식){}으로 이루어져있으며 조건식이 false일때까지 수행한다.

for(int i=0;i<10;i++){
	System.out.println(i);
}

for(;;){
	system.out.println("무한반복문입니다.")
}

while : 조건식만 사용하고, 조건식이 false일때까지 수행한다.

while(i>0){
	System.out.println(i+"는 0보다 큽니다.")
    i-=10;
}

while(true){
	System.out.println("무한반복문입니다");
}

do while : while과 작동 방식은 같지만, 조건식이 처음부터 false여도 무조건 한번은 실행된다.

do{
	System.out.println("무조건 한번은 실행합니다.");
    i-=10;
}while(i>0)

 

5-2-2. 분기문

반복문 안에서 탈출하거나, 이후 코드를 수행하지 않고 반복문의 조건식으로 돌아가 반복문을 다시 실행하는것.

switch의 break;는 switch문 하나만을 빠져나가고 종료되므로 반복문을 빠져나갈 수 없으니 주의할 것!

for(;;){
	System.out.println("무한 반복문 안입니다.");
    iNum1=iNum2*iNum3;
    if(iNum1>100){
    	break;
    }
}

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6. 배열

6-1. 배열이란?

연속된 공간을 만들어 같은 자료형을 넣어주는 것

1차원 2차원 ... n차원까지 모두 가능하다.

//선언, 초기화. int는 다른 자료형으로 대체 가능.
int[] arr1 = new int[10];

//할당
arr1 = {10,11,12};

//초기화와 할당
int[] arr2={10,11,12};

//다차원 배열
int[][] arr3 = new int[2][3];
arr3 = {{10,11,12},{20,21,22}};

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6-2. 배열 복사

얕은 복사 : 배열의 주소값만 복사. 원 배열이 수정되면 복사한 배열도 수정된 값을 가진다.

깊은 복사 : 새로운 배열을 생성하여 내용물들을 복사. 원 배열을 수정하더라도 복사한 배열은 기존 값을 유지한다.

 

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