1. 객체지향언어
1.1 객체지향언어
특징
- 코드의 재사용성이 높다.
- 코드의 관리가 용이하다.
- 신뢰성이 높은 프로그래밍을 가능하게 한다.
2. 클래스와 객체
2.1 클래스와 객체의 정의와 용도
클래스의 정의
객체를 정의해 놓은 것(설계도)
클래스의 용도
객체를 생성하는데 사용
객체의 정의
실제로 존재하는 것. 사물 또는 개념
객체의 용도
객체가 가지고 있는 기능과 속성에 따라 다름
클래스의 구성 멤버
- 필드
- 객체의 데이터가 저장되는 곳으로 생성자와 메소드 전체에서 사용되며 객체와 함께 존재한다.
- 생성자
- new 연산자로 호출되는 부분으로 객체 생성 시 초기화를 담당한다.
- 메소드
- 객체 간의 데이터를 전달하는 수단으로 호출한 곳으로부터 매개값을 받아 실행하고, 결과값을 리턴할 수 있다.
2.2 객체와 인스턴스
클래스로부터 객체를 만드는 과정을 클래스의 인스턴스화라고 하며, 클래스로부터 만들어진 객체를 클래스의 인스턴스라고 한다.
2.3 인스턴스의 생성과 사용
클래스명 변수명 = new 클래스명();
new 연산자를 이용해서 객체를 생성하면 메모리 힙(heap) 영역에 객체가 생성되고 참조 타입인 클래스 변수에 객체의 번지가 저장된다.
3. 변수와 메서드
3.1 선언위치에 따른 변수의 종류
인스턴스변수는 인스턴스가 생성될 때마다 생성되므로 인스턴스마다 각기 다른 값을 유지할 수 있지만, 클래스 변수는 모든 인스턴스가 하나의 저장공간을 공유하므로, 항상 공통된 값을 갖는다.
3.2 JVM 메모리 구조
1. 메서드 영역
프로그램 실행 중 어떤 클래스가 사용되면, JVM은 해당 클래스의 클래스파일(*.class)을 읽어서 분석하여 클래스에 대한 정보(클래스 데이터)를 이곳에 저장한다. 이 때, 그 클래스의 클래스변수(cv)도 이 영역에 함께 생성된다.
2. 힙
인스턴스가 생성되는 공간. 프로그램 실행 중 생성되는 인스턴스는 모두 이곳에 생성된다. 즉, 인스턴스변수(iv)들이 생성되는 공간이다.
3. 호출스택
호출스택은 메서드의 작업에 필요한 메모리 공간을 제공한다. 메서드가 호출되면, 호출스택에 호출된 메서드를 이한 메모리가 할당되며, 이 메모리는 메서드가 작업을 수행하는 동안 지역변수(매개변수 포함)들과 연산의 중간결과 등을 저장하는데 사용된다. 그리고 메서드가 작업을 마치면 할당되었던 메모리공간은 반환되어 비워진다.
3.3 기본형 매개변수와 참조형 매개변수
기본형 매개변수
변수의 값을 읽기만 할 수 있다.
class Data {
int x;
}
public class Main {
public static void main(String[] args) {
Data d = new Data();
d.x = 10;
System.out.println("main() : x = " + d.x);
change(d.x);
System.out.println("After change(d.x)");
System.out.println("main() : x = " + d.x); // 원본에 아무런 영향을 미치지 못함
}
static void change(int x) { // 기본형 매개변수
x = 1000; // 매개변수 x의 값이 변경된 것
System.out.println("change() : x = " + x);
}
}참조형 매개변수
변수의 값을 읽고 변경할 수 있다.
class Data {
int x;
}
public class Main {
public static void main(String[] args) {
Data d = new Data();
d.x = 10;
System.out.println("main() : x = " + d.x);
change(d);
System.out.println("After change(d.x)");
System.out.println("main() : x = " + d.x);
}
static void change(Data d) { // 참조형 매개변수, 값이 저장된 주소를 넘겨줌
d.x = 1000;
System.out.println("change() : x = " + d.x);
}
}4. 오버로딩
4.1 오버로딩
한 클래스 내에 같은 이름의 메서드를 여러 개 정의하는 것
4.2 오버로딩 조건
- 메서드 이름이 같아야 한다.
- 매개변수의 개수 또는 타입이 달라야 한다.
- 반환 타입은 상관없다.
5. 생성자
5.1 생성자
인스턴스가 생성될 때 호출되는 인스턴스 초기화 메서드로 생성자 이름은 클래스 이름과 같고, 리턴값이 없다.
5.2 기본 생성자
클래스에 정의된 생성자가 하나도 없다면 컴파일러가 자동으로 기본 생성자를 생성해준다.
5.3 생성자에서 다른 생성자 호출하기 - this(), this
this
인스턴스 자신을 가리키는 참조변수, 인스턴스 주소 저장
this()
생성자, 같은 클래스의 다른 생성자 호출 시 사용
생성자 간 호출이 가능한데 두 가지 조건을 만족시켜야 한다.
1. 생성자의 이름으로 클래스이름 대신 this를 사용한다.
2. 한 생성자에서 다른 생성자를 호출할 때는 반드시 첫 줄에서만 호출이 가능하다.
class Car {
String color;
String gearType;
int door;
Car() {
this("white", "auto", 4);
}
Car(String color) {
this(color, "auto", 4);
}
Car(String color, String gearType, int door) {
this.color = color;
this.gearType = gearType;
this.door = door;
}
}6. 변수의 초기화
6.1 변수의 초기화
멤버변수(cv,iv)와 배열의 초기화는 선택적이지만, 지역변수의 초기화는 필수적이다.
멤버변수의 초기화 방법
- 명시적 초기화
- 생성자
- 초기화 블럭
- 인스턴스 초기화 블럭 : 인스턴스변수 초기화 시 사용, 인스턴스 생성할 때마다 수행
- 클래스 초기화 블럭 : 클래스변수 초기화 시 사용, 클래스가 메모리에 처음 로딩될 때 한번만 수행
6.2 멤버변수의 초기화 시기와 순서
클래스변수의 초기화 시점
클래스가 처음 로딩될 때 단 한번 초기화 된다.
인스턴스변수의 초기화 시점
인스턴스가 생성될 때마다 각 인스턴스별로 초기화가 이루어진다.
클래스변수의 초기화 순서
기본값 -> 명시적초기화 -> 클래스 초기화 블럭
인스턴스변수의 초기화 순서
기본값 -> 명시적초기화 -> 인스턴스 초기화 블럭 -> 생성자
출처
- 자바의 정석 - 남궁성 지음
