슬로

<객체지향>

Java는 대표적인 객체지향 언어. 객체빼면 시체

객체 = Object. 속성과 행위로 구성이 되어있다. 속성 = field // 행위 = method

객체지향 언어에서의 소프트웨어는 객체들의 조립. 객체들의 상호작용을 고려해야함.

상호작용 = 매개변수(parameter)를 넘겨주어 메서드를 호출시킨다.

객체 관계 : 사용 관계 // 포함 관계 // 상속 관계

클래스에서 자주 나오는 개념 : 캡슐화 // 상속 // 다형성 // 추상화

1.캡슐화(encapsulation) - 속성과 메서드를 하나로 묶어 객체로 만든 후, 내부 구현 내용은 외부에서 알 수 없게 감추는 것

    ==> 보안상의 이유, 외부에서 메서드를 잘못 사용하여 객체가 변하지 않게. Java에서는 접근 제어자를 써서 구현

2. 상속(inheritance) : 부모 객체가 가지고 있는 필드와 메서드를 자식 객체에 물려준다.

    ==> 그대로 쓸지, 가공해서 쓸건지(override) 결정해서 사용. 코드 중복이 줄어들며, 부모와 자식간의 일관성 유지 가능

3. 다형성 : 객체가 연산(메소드)를 수행할 때, 하나의 행위에 대해 각 객체의 속성(특성)에 따라 여러가지로 재구성되는 것

4. 추상화 : 객체에서 공통된 부분들을 모아 상위 개념으로 새롭게 선언하는 것.

==> eg) 여러 종류의 자동차들이 공통으로 가진 가속, 브레이크, 속도와 같은 것들을 모아서 새롭게 선언

=======클래스를 토대로 생성된 객체(Object)를 해당 클래스의 인스턴스라고 부른다.=============

- 동일한 클래스로 여러가지 인스턴스를 만들 수 있다.

- 클래스는 설계도, 객체는 만들어진 제품이라고 볼 수 있음

<클래스>

생성 방법 :

1. 만들고자 하는 클래스를 선언

2. 객체가 가지고 있어야할 속성(필드)를 정의

3. 객체를 생성하는 방식을 정의(생성자) - 생성자는 클래스 이름과 동일한 이름을 가진 메서드 형태

4. 객체가 가지고있어야 할 method를 정의

생성자가 아무 역할(파라미터를 받거나, 로직을 수행)을 하지 않으면 기본 생성자라고 하고, 생략 가능

객체 생성 방법

new를 통해 ClimbingGym이라는 클래스를 인스턴스화 했고, 생성자에 넣어놓은 출력

가 실행됨.  생성된 인스턴스를 그대로 프린트해보면, 주소값이 출력된다. 참조형 변수라는 뜻. 따라서,

아래와같이 ClimbingGym 객체로 이루어진 리스트도 선언 가능하다.

객체의 필드에는, 생성된 후 변하지 않는 부분과 변하는 부분이 있다. 이를 다루기 위해 set과 get을 공부하게 될것

또한, 그 값이 또다른 객체인 필드도 있다.

Athlete객체를 만들고,

ClimbingGym 클래스에 소속 선수들을 Athlete 인스턴스로 저장할 수 있는 Array 필드를 생성,

addAthlete 메서드를 추가해준 후 Athlete를 넣어주면 작동하는 것을 볼 수 있다.

===============Class, 객체 관련 잡다===================

-클래스의 필드를 선언하고 초기화하지 않으면, 각 변수 type에 맞는 default 값으로 할당됨

-클래스의 필드에 외부에서 접근할 땐 Class.필드 와 같이 .을 찍어서 접근한다.

-클래스의 내부에서 필드에 접근할 때는 변수명을 바로 써서 접근 가능

-메서드는 꼭 return값이 있어야 하는건 아니다

-메서드의 파라미터는 가변길이로 선언 가능 void addAthlete(Athlete... athletes) ==> addAthlete(jay1, jay2, jay3...)

<클래스의 멤버>

member = field + method

클래스의 멤버는 선언하는 방법에 따라서 인스턴스 멤버 // 클래스 멤버

                           =>static 등

인스턴스 멤버 : 인스턴스 필드 + 인스턴스 메서드

클래스 멤버 : 클래스 필드 + 클래스 메서드

==> 인스턴스 멤버는 객체 생성 후 사용할 수 있고, 클래스 메서드는 객체 생성 없이도 사용할 수 있다.

==> 이유 : 객체가 인스턴스화 될 때마다 모든 메서드가 생성된다고 생각하면 메모리낭비가 심할 것을 알 수 있다.

                 따라서 메서드는 메서드 영역에 두고서 모든 인스턴스들이 공유해서 사용함. 대신, 객체를 인스턴스화                                 해야 사용할 수 있는것.

                 클래스 메서드의 경우, Java의 클래스 로더에 의해 메서드영역에 저장되기 때문에 객체생성 없이 사용O

                 이러한 메서드를 만들어주는 것이 static 이다. 고정된 영역을 가지기 때문이라고 생각하면 될듯

==>일반적으로 인스턴스마다 모두 가지고 있을 필요 없는 공용데이터를 저장하는 필드는 클래스 멤버로 선언

                                                                                                                            ->eg) static String name = "재형";

==>인스턴스 필드를 사용하지 않고 실행되는 메서드는 static을 붙여주어 클래스 메서드로 선언

==>클래스멤버는 클래스이름.멤버  와 같이 클래스이름으로 접근하는 것이 좋다. 약속 !

<메서드>

-------------메서드 오버로딩------------

같은 이름의 메서드로 여러가지 기능을 구현 : 매개변수의 타입 또는 개수, 순서가 다르면 동일한 이름으로 정의 가능

대표적인 예시가, println() : 들어오는 매개변수의 type에 따라 다른 방법으로 출력해야 하기 때문. println의 정의 보면 앎

장점 : 같은 기능에 대해 메서드 이름을 절약할 수 있으며, 혼선을 방지 가능

--------------기본형 & 참조형 매개변수-----------

매개변수의 타입이 기본형일때는, 값이 복사되어서 넘어가기때문에 원본값 변경X

매개변수의 타입이 참조형일때는, 주소값을 넘겨주기 때문에 메서드 내에서 원본값 변경 가능

<연산자> 

산술연산 : +(덧셈)   -(뺄셈)    *(곱셈)    / (나눗셈)      << ,  >> (비트연산자)

비교연산자 :   <,  >,  <=,  >=,   ==,    !=

논리연산자 :  &&(and) ,   ||(or),    !(not)

대입연산자 : =, ++, --

기타연산자: (type)(형 변환 연산자)   //   ? :  (삼항연산자)  //   instance of

연산자 우선순위 : 산술 -> 비교 -> 논리 -> 대입

피연산자 자동 형변환 : 타입이 다른 두 개의 연산을 진행할 때, 더 큰 type으로 맞춰주게됨

비트연산 : <<하면 왼쪽으로 자리수 옮기기 (0101 -> 1010) // >>는 오른쪽옮기기 (1010 -> 0101)

<switch - case문>

switch(month){

    case 1:

        monthString = "1월" ;

            break;

    case 2:

        monthString = "2월" ;

            break;

............

    defalut:

        monthString = "unknown";

}

swith안에 오는 연산자가 case (조건)일때, indentation 안의 코드를 실행한다.

각 case 안에 break가 있어야 switch문을 탈출할 수 있으며, case에 모두 해당되지 않을 때 실행할 default를 줘야한다.

if와 다르게 조건을 하나만 지정할 수 있다. 대신 가독성이 좋음

<반복문>

for문, while문, do-while문이 있다.

for문, while문은 C랑 문법 똑같음

iterable에서의 for문은

for (int num : number){ }와 같이 써주며, 이 때 콜론 오른쪽에는 배열이 오게됨.

=========do-while문=========

while문과 다르게, 작업을 먼저하고 조건을 비교

do{

    작업 ~~~

} while(조건);

<배열>

new 명령어를 통해서 생성

int[] arr = new int[8]

값을 주려면 {1,2,3} 이런식으로

int배열은 기본적으로 0, bool은 false, String은 null로 채워짐

======Arrays 유틸리티=====

Arrays.fill(intArr , 1)  : intArr의 값을 모두 1로 초기화

등등 좋은 메서드 많다.

<배열에서의 복사>

int[] arr1 = {a,b,c}   이런식으로 선언하면, arr1이라는 변수는 주소값만 담고있다.

따라서, int[] arr2 = arr1  과 같이 대입해주면, arr2는 arr1의 주소값을 담게되므로, arr2의 값을 수정하면 arr1도 수정됨.

이를 얕은복사라고 함(주소값을 복사)

값을 복사(깊은복사) 하고싶으면, for문으로 하나하나 element를 대입해주거나,

int[] arr2 = arr.clone(); 메서드를 사용  ==> arr과 같은 값, 다른 주소를 리턴. but, 2차원 이상 배열에서는 얕은복사됨

따라서, 완전히 깊은복사를 하고싶으면 Arrays 유틸리티의 copyOf(arr, arr.length) 메소드 사용

eg)

int[] a = {1,2,3,4};

int[] b = Arrays.copyOf(a, a.length);

<가변배열>

int [ ][ ] arr = new int[3][ ];

두번째 차원의 배열은 길이가 달라도 넣을 수 있음

<String 유용한 메소드>

str.length() // str.charAt(3)  // str.substring(0,3) // str.equals(str2) // str.toCharArray();

String(char[])  ==> String으로 바꿔줌

<Collection>

★컬렉션은 기본형 변수가 아닌 참조형 변수를 저장한다

배열만 사용했을때 아쉬운 부분들을 커버해줌

Collection에는 ArrayList, LinkedList Set, Stack, Queue, Map  있음

컬렉션의 기능 : 크기 자동조정 / 추가 / 수정 / 삭제 / 반복 / 순회 / 필터 / 포함확인 etc.....

-------List------- : 순서가 있는 데이터의 집합 (데이터의 중복 허용) ==> 배열과 비슷

변수의 타입을 명시할 때, 기본형이 아닌 그 Wrapper타입으로 명시해줌 (컬렉션은 참조형 변수만 담으니까)

1. ArrayList<Integer> intList = new ArrayList<Integer>();

intList.add(100)    intList.add(200)    intList.add(300)

intList.get(0)  ==> 100       intList.set(1,15)   ==>  intList의 두번째 요소가 15로 바뀜

intList.remove(0)   ==>  intList의 첫번째요소를 삭제     intList.clear()   ==>  intList의 값들을 모두 삭제

print(intList.toString());  ==>  intList의 요소들을 볼 수 있게 해줌 ?

2. LinkedList<Integer> linkedist = new LinkedList<Integer>();   ==> 값을 조회할때는 느리지만, 추가/삭제는 빠름

linkedList.add(index : 2, element : 4)  ==> linkedList의 2번인덱스에 4를 추가

linkedList.set(index : 1, element : 10)  ==> linkedList의 1번인덱스의 값을 10으로 바꿈

remove, clear 등 ArrayList와 메소드들은 비슷함

-------Stack------- : FILO(first in last out)  ==> 최근 저장한 데이터를 나열하거나, 데이터의 중복처리를 막고싶을때

Stack<Integer> intStack = new Stack<Integer>();   ==> 선언 및 생성

intStack.push(10)    ==> 스택에 10을 넣음

intStack.isEmpty()   ==>  비었으면 true, 아니면 false

intStack.pop()   ==>  stack의 맨 위에거 꺼내고, 그것을 return

intStack.peek() ==> 맨위에거 리턴해줌. 하지만, pop하진않음

intStack.size() ==> 크기 return

-------Queue------- : FIFO(first in first out)   ==>   생성자가 없는 인터페이스 (new로 만들지 않음)

Queue<Integer> intQueue = new LinkedList<>();    ==> 생성자가 없기때문에 생성자있는애로 만들어줌

.add(10)  ==> Stack과 같음    .isEmpty()도,   .size()도 같다

intQueue.poll()  ==> Queue의 제일 아래 (먼저들어간) element를 빼주고, 이 값을 리턴

intQueue.peek() ==> 보기만 함. poll과 같은값이 return되지만, 이 값이 Queue에서 빠지지 않음

-------Set------- : 순서가 없는 데이터의 집합 (데이터 중복 X) ==> 순서가 보장되지 않지만, 중복X,  생성자 없음

*HashSet, TreeSet 등으로 응용해서 같이 사용 가능

Set<Integer> intSet = new HashSet<>();     ==>  Set은 생성자가 없기때문에, 생성자가 있는 HashSet으로 생성

                                                                                                                             ≫생성자는 별도로 공부

.add(10)  //  .contains(10)  //  .remove()     etc....

-------Map------- : 순서가 없는 (Key, Value) 쌍으로 이루어진 데이터의 집합 ==> 파이썬의 dictionary와 비슷

★Key는 유니크한 값들

HashMap, TreeMap 등으로 활용가능

Map<String, Integer> intMap = new HashMap<>();

intMap.put('일', 11)    intMap.put('이', 22)     ==> .put('key', value) Set에 값을 넣어줌. 중복된 key에 대해서 덮어쓰기함

intMap.get('key')  ==> key값에 해당하는 value를 가져옴

intMap.keySet()  ==> Map에서 key만 빼서 배열로 리턴(Map을 순회해야할 때 for문에 활용)

======>  for (String key: intMap.keySet()) { }   이런식으로 활용

intMap.values()   ==>  Map에서 value들만 빼서 배열로 리턴

<Java 개요>

A언어 : 입,출력 // 문맥

==> B언어 : A언어기능 + 기계식 데이터 타입, 연산기능, methods 

==> C언어 : B언어기능 + 자료형 데이터 타입, 자료구조(분류통)

이후에 등장한 것이 Java. C언어의 많은 특징들을 가지고왔다

1990년대에 등장, 어디서나 마시는 커피(Java)처럼 어디서나 동작 가능한 언어

==> 공통 실행환경 필요 : JVM (Java Virtual Machine) -> 운영체제 위에 올리는 토퍼같은것

==> C언어기능 + JVM, 클래스, 객체

Java 장점 : 공통 실행환경의 존재로, 쓰임이 많다. 대표적인 객체지향 언어

                   안정성이 높다, 보안성이 좋다 컴파일러가 오류를 체크하고, 각종 보안이 들어가있음

                   커뮤니티가 크다 -> 다양한 개발 도구와 라이브러리 존재

<JVM>

JVM : 자바가 구동될 수 있는 가상의 기기

byte code : Java코드를 운영체제가 읽을 수 있게 .class 코드로 바꾼 코드

compiler : 변환기

interpreter : 운영체제가 읽은 바이트코드를 기계가 실행할 수 있는 기계어로 번역

JIT컴파일러(Just In Time) : 빠른 Java .class 코드 해석기 -> 인터프리터의 효율을 높여준다?

메모리영역 : Java의 데이터를 저장하는 영역 -> 운영체제로부터 JVM이 할당받은 메모리 영역

클래스 로더 : .class 바이트코드를 메모리영역에 담는 운반기

가비지컬렉터(GC) : 메모리영역에서 안쓰는 데이터를 주기적으로 청소

--------JRE, JDK-------

JRE: Java Runtime Environment  ==> 자바를 "실행"할 수 있는 환경

JDK: Java Development Kit  ==> JRE를 포함하고, .java파일을 .class파일로 변환해주는 Java compiler(javac) 기능이 있음

                                                      ==> 코드를 디버깅하는 jdb 등의 기능이 있음

지금으로서는 JDK만 알아두고, JDK와 IntelliJ(IDE) 를 설치할 것.

class : .class파일을 만드는 영역. Main 클래스의 이름은 .java파일의 이름과 일치시켜줘야함

public : 제어자. Main class를 public으로 만들어놓으면 어디서든 접근 가능

static : 이 프로그램이 시작될 때, 무조건 실행되는 상태가 된다? (추가공부 필요)

void : output의 타입이 void인 것을 선언. 자바에서는 input과 output의 타입을 선언해줘야한다.

          ==>void는 출력이 없다는 것을 말함

(String[] args)  :  input의 타입과 변수명을 선언하고있음

System.out.println("~~") : System이라는 클래스의 out 객체의 println이란 메소드를 실행

<변수와 상수>

--------변수----------

int num;    :  num이라는 이름의 integer type 저장공간을 선언

String name;    :   name이라는 이름의 String type 저장공간을 선언

int num = 10;    :  선언과 동시에 10이라는 값으로 "초기화"

int num;   이후  num = 10       :   선언을 해놓고 나중에 값을 대입

--------상수----------

final int num = 10;         :      final이라는 키워드를 추가하여 상수로 선언

num = 20;                : 상수는 값 변경이 안되기 때문에 에러가 난다.

--------변수의 타입----------

1.기본형

=> int, char, string, boolean etc....

=> string은 "쌍따옴표로 감싸고"  //  char은 '작'은 따옴표로 감싼다

=> 정수형 변수

byte byteNumber = 127; // byte 는 -128 ~ 127 범위의 숫자만 저장 가능합니다.

short shortNumber = 32767; // short 는 -32,768~32,767 범위의 숫자만 저장 가능합니다.

int intNumber = 2147483647; // int 는 -21억~21억 범위의 숫자만 저장 가능합니다.

long longNumber = 2147483647L; // long 은 숫자뒤에 알파벳 L 을 붙여서 표기하며 매우 큰수를 저장 가능합니다.

=> 실수형 변수는 float(4byte), double(8byte)

float (4byte) : 3.4 * -10^38 ~ 3.4 * 10^38(long 보다 큼)범위의 숫자 저장이 가능합니다.

double (8byte) : 1.7 * -10^308 ~ 1.7 * 10^308(long 보다 큼)범위의 숫자 저장이 가능합니다.

2.참조형 : 레퍼런스가 있음. 어떤 공간의 주소값을 바라보고 있는 녀석

String, Object, Array, List .... 등 단일공간에 담을 수 없는 값을 저장

배열 선언 방식 :    int[ ] arr = {1, 2, 3}

참조형 변수는 주소값을 가진다고 했다. 이상한 값이 나오는 이유는 arr 배열이 시작되는 메모리 주소값을 주기 때문.

따라서 값을 출력하려면 Java에서 제공하는 Arrays 유틸리티의 toString 메소드를 사용해야한다.

*참고 : Stack영역은 주소값을 저장, Heap 영역은 원본 값을 저장. 참조형 변수의 경우 Stack에 주소값이 있고, 이를 참조하여 Heap의 저장공간에 접근함. Heap은 동적으로 할당된 메모리 영역이기 때문에 크기가 계속 늘어날 수 있는 참조형 변수의 원본을 저장함. Stack은 정적으로 할당된 메모리 영역이므로 크기가 몇 byte인지 정해져있는 기본형 변수를 저장. 참조형변수의 주소값은 크기가 정해져있기 때문에 Stack에 저장된다.

숫자형 변수타입의 크기 순서 :  byte(1) -> short(2) -> int(4) -> long(8) -> float(4) -> double(8)

3.Wrapper Class : 기본형 변수를 클래스로 한번 wrapping(감싸다) 하는 변수

----boxing----  

==> num.methods()    : 다양한 메소드를 사용할 수 있다.

----unboxing----

int n = num.intValue() ;

============= 변수 입력받기 ============

import java.util.Scanner ;

Scanner sc = new Scanner(System.in);

int asciiNumber = sc.nextInt();      //입력받는 부분, 변수이름에 대입

char ch = (char)asciiNumber;       //입력받은 아스키코드를 문자로 형변환

nextLine().charAt(0);  :  Line을 입력받고 0번째 char 가져옴

** 형변환 하는 방법 : (char)변수이름   //  (int)변수이름  등등

============= 문자, 문자열 ============

문자 : 기본형 변수, 홑따옴표,  문자 뒤에 \0  (Null문자)가 없다.

문자열 : 참조형 변수(), 쌍따옴표, 문자 뒤에 \0 (Null문자)가 있다. (끝을 알려주기위해)

============= 입력, 출력 ============

Java 프로그램은 기본적으로 Scanner.in 객체의 next~~ 메소드를 이용해서 입력을 받음

Java프로그램은 기본적으로 System.out 객체의 print~~ 메소드를 이용해서 출력함

<형 변환>

float, double -> int : 소수점 버려짐

int -> double, float : 소수점 생김

eg)

double doubleNumber = 10.5

int intNumber = (int)(doubleNumber)          ===> intNumber : 10

위처럼 (int)같은 타입을 명시해서 typecasting하는 것을 명시적 형 변환이라고 한다.

But, 자동으로 바꿔주는 케이스도 있다.

===========자동으로 형변환되는 경우==========

- int형으로 선언된 변수에 byte자료형을 넣어주면 int로 자동 형변환되어 저장됨

- char타입 값을 미리 선언해놓은 int형 변수에 할당하면 자동으로 아스키코드로 바꿔서 할당됨

- int타입 값을 long 변수에 넣으면 long으로 형변환되어 저장됨

- int타입 값을 double 변수에 넣으면 double로 형변환

===> 작은 크기의 타입에서 큰 크기의 타입으로 할당될 때 자동 형변환이 일어남

===> 마찬가지로, 작은 크기의 type과 큰 크기의 type이 계산이 될 때, 자동으로 큰 크기의 type에 맞춰 형변환되어 계산됨

eg) int + double = double    근데이걸 int에 할당하면 소수점 버려짐