* JAVA - 객체지향 프로그래밍(3)

변수와 메서드

선언위치에 따른 변수의 종류

• 변수는 클래스변수, 인스턴스변수, 지역변수 모두 세 종류가 있다.
• 멤버변수를 제외한 나머지 변수들은 모두 지역변수이며, 멤버변수 중 static이 붙은 것은 클래스변수, 붙지 않은 것은 인스턴스변수이다.

class Variables
{
	int iv;				//인스턴스변수 (instance variable)
    static int cv; 		//클래스변수 (static variable, class variable)
    
    void method()
    {
    	int lv = 0; 	//지역변수 (local variable)
    }
}

1. 인스턴스 변수(instance variable)

• 클래스 영역에 선언
• 인스턴스 변수값을 읽어 오거나 저장하기 위해서는 먼저 인스턴스 생성이 필요
• 독립적인 저장공간을 가지므로 서로 다른 값을 가질 수 있다.
• 인스턴스마다 고유한 상태를 유지하는 속성의 경우, 인스턴스변수로 선언해야 함

2. 클래스 변수(class variable)

• 인스턴스변수 앞에 static을 붙이면 선언 가능
• 모든 인스턴스가 공통된 저장공간(변수)을 공유
• 한 클래스의 모든 인스턴스들이 공통적인 값을 유지해야하는 속성의 경우, 클래스변수로 선언해야 함
• 인스턴스를 생성하지 않고도 바로 사용할 수 있음
• '클래스명.클래스변수' 형식으로 사용
  ex) Variables.cv //Variables클래스의 cv클래스 변수 사용
• 클래스가 메모리에 로딩될 때 생성 - 종료될 때 까지 유지
• public을 앞에 붙이면 전역변수의 성격을 갖는다.

3. 지역변수(local variable)

• 매서드 내에 선언 및 매서드 내에서만 사용
• 매서드가 종료되면 소멸

인스턴스변수는 인스턴스가 생성될 때 마다 생성되므로 인스턴스마다 각기 다른 값을 유지할 수 있지만,
클래스 변수는모든 인스턴스가 하나의 저장공간을 공유하므로, 항상 공통된 값을 갖는다.

메서드를 사용하는 이유

1. 높은 재사용성(reusability)
2. 중복된 코드의 재거
3. 프로그램의 구조화

JVM의 메모리 구조

1. 메서드 영역(method area)

• 프로그램 실행 중 어떤 클래스가 사용되면, JVM은 해당 클래스의 클래스파일을 읽어서 분석하여 클래스에 대한 정보(클래스 데이터)를 이곳에 저장
• 이 때, 그 클래스의 클래스변수(class variable)도 이 영역에 함께 생성

2. 힙(heap)

• 인스턴스가 생성되는 공간
• 프로그램 실행 중 생성되는 인스턴스는 모두 이곳에 생성
  즉, 인스턴스변수(instance variable)들이 생성되는 공간이다.

3. 호출스택(call stack 또는 execution stack)

• 호출스택은 메서드의 작업에 필요한 메모리 공간을 제공
• 메서드가 호출되면, 호출스택에 호출된 메서드를 위한 메모리가 할당되며, 이 메모리는 메서드가 작업을 수행하는 동안 지역변수(매개변수 포함)들과 연산의 중간결과 등을 저장하는데 사용
• 그리고 메서드가 작업을 마치면 할당되었던 메모리공간은 반환되어 비워진다.

호출스택의 특징

• 메서드가 호출되면 수행에 필요한 만큼의 메모리를 스택에 할당받는다.
• 메서드가 수행을 마치고나면 사용했던 메모리를 반환하고 스택에서 제거된다.
• 호출스택의 제일 위에 있는 메서드가 현재 실행 중인 메서드이다.
• 아래에 있는 메서드가 바로 위의 메서드를 호출한 메서드이다.

(출처 : 자바의 정석, 남궁 성 지음)