인프런에서 제공하는 [김영한의 자바 입문 - 코드로 시작하는 자바 첫걸음]을 수강하며, 새로 배운 내용을 정리합니다.
→ 본문의 내용은 강의 내용에 대한 직/간접적 인용임을 밝힙니다!

~~하일 김영한..!~~

#1. Hello World

자바란?

→ 자바는 표준 스펙과 구현으로 구분된다!

자바 표준 스펙

자바를 어떻게 만들어야 할지에 대한 설계도, 문서이다.
이 표준 스펙을 깁나으로 여러 회사에서 실제 작동하는 자바를 만든다.
자바 표준 스펙은 자바 커뮤니티 프로세스(JCP)에서 관리!

다양한 자바 구현

오라클 Open JDK, Amazon Coretto 등, 여러 회사에서 자바 표준 스펙에 맞추어 실제 작동하는 자바 프로그램을 개발한다.
- 가령, Amazon Coretto는 AWS에 최적화!

컴파일과 실행

[ 자바 프로그램의 실행 단계 ]
1. 자바 소스 코드를 개발자가 작성
2. 자바 컴파일러를 사용해서, 소스 코드를 컴파일

자바가 제공하는 javac 프로그램을 사용한다.
.java → .class 파일로!
이 자바 소스 코드를 바이트코드로 변환하며, 자바 가상 머신에서 더 빠르게 실행될 수 있게 최적화하고, 문법 오류를 검출!

자바 프로그램을 실행한다.

자바가 제공하는 java 프로그램을 사용
자바 가상 머신(JVM)이 실행되면서 프로그램이 작동한다!

자바와 운영체제 독립성

일반적인 프로그램은 다른 운영체제에서 실행이 불가!
- 이는, 윈도우 프로그램은 윈도우 OS가 사용하는 명령어들로 구성되어 있어, 다른 OS와는 호환되지 않기 때문!
자바 프로그램은, 자바가 설치된 모든 OS에서 실행이 가능!
- 컴파일된 자바 파일은 모든 자바 환경에서 실행이 가능하다.

#2. 변수

변수 선언과 초기화

Q. 만약 변수를 초기화하지 않고 사용하면 어떻게 될까?

java : variable a might not have been initialized

변수를 선언하면 메모리상의 어떤 공간을 차지하고, 사용한다.
그런데, 그 공간에 어떤 값이 있었는지는 알 수 없음.
따라서 변수를 초기화하지 않으면 이상한 값이 출력될 수 있음!
- 이 문제를 예방하기 위해 자바는 변수 초기화를 강제한다!

변수 타입 정리

[ 실무에서 자주 사용하는 타입 ]

정수 : 기본으로 int를 사용! 만약 20억을 넘을 것 같으면 long을 쓴다.
실수 : double !
문자열 : 문자 하나든 문자열이든 모두 String을 사용하는 것이 편리!

#4. 조건문

자바 14 새로운 switch문

[ 새로운 switch 문 예시 ]

package cond;

public class Switch3 {
	public static void main(String[] args) {
    	int grade = 2;
        
        int coupon = switch (grade) {
        	case 1 -> 1000;
            case 2 -> 2000;
            case 3 -> 3000;
            default -> 500;
         }
       }
    }

#6. 스코프, 형변환

스코프 존재 이유

→ 변수를 선언한 시점부터, 제약 없이 변수를 계속 사용할 수 있다면?

비효율적인 메모리 사용 : 불필요한 메모리가 낭비될 수 있음! 변수를 적절한 스코프 안에 선언했다면, 해당 코드 블록의 종료 시점에 이 변수를 메모리에서 제거해서 더 효율적으로 사용할 수 있다.
코드 복잡성 증가 : 코드를 유지보수할 때, 더 이상 사용하지 않을 변수여도 계속 신경써야 한다. 한 마디로, 스코프가 불필요하게 넓어지는 것!

형변환

작은 범위에서 큰 범위로는 당연히 값을 넣을 수 있다!
- int -> long -> double
큰 범위에서 작은 범위는 다음과 같은 문제가 발생할 수 있다.
- 소수점 버림
- 오버플로우

자동 형변환

작은 범위에서 큰 타입으로의 대입은 개발자가 직접 형변환을 하지 않아도 된다. 이를 자동 형변환, 또는 묵시적 형변환이라 한다.

명시적 형변환

[ 형변환과 오버플로우 ]
→ 형변환을 할 때 만약 작은 숫자가 표현할 수 있는 범위를 넘어선다면?

maxIntOver = 2147483648L;
intValue = (int) maxIntOver;

// intValue = 2147483648;

보통 오버플로우가 발생하면, 마치 시계가 한 바퀴 돈 것처럼 다시 처음부터 시작한다.

연산과 형변환

같은 타입은 같은 결과를 낸다!
서로 다른 타입의 계산은, 큰 범위로 자동 형변환이 일어난다!

#7. 훈련 (Scanner 학습)

Scanner scanner = new Scanner(System.in);

→ System.in을 사용해서 사용자의 입력을 편리하게 받도록 도와준다.

scanner.nextLine() : 엔터(\n)를 입력할 때까지 문자를 가져온다.
scanner.nextInt() : 입력을 int 형으로 가져온다. 정수 입력에 사용!
scanner.nextDouble() : 입력을 double 형으로 가져온다. 실수 입력에 사용!

#8. 배열

배열의 선언과 생성

int[] students → 배열 변수 선언
students = new int[5] → 배열 생성

new는 새로 생성한다는 뜻, int[5]는 int형 변수 5개라는 뜻

배열 참조값 보관

new int[5]와 같이 배열을 생성하면, 배열의 크기만큼 메모리를 확보한다.
배열을 생성하고 나면 자바는 메모리 어딘가에 있는, 이 배열에 접근할 수 있는 참조값(주소)을 반환한다.
앞서 선언한 배열 변수인 int[] students에 생성된 배열의 참조값을 보관한다.

System.out.println(students) //[I@4617c264

→ 앞의 I는 int형 배열을 뜻하고, @뒤에 16진수는 참조값을 뜻함!

기본형 vs 참조형

기본형 : int, long, double, boolean과 같이 변수에 사용할 값을 직접 넣을 수 있는 데이터 타입을 기본형이라 한다.
참조형 : int[] students와 같이 데이터에 접근하기 위한 참조(주소)를 저장하는 데이터 타입을 참조형이라 한다.

cf. 왜 배열은 참조형을 활용할까?

기본형은 선언과 동시에 크기가 정해진다. 따라서 크기를 동적으로 바꿀 수 없음!
반면 참조형은 크기를 동적으로 할당하여, 유연성을 제공할 수 있음!

배열의 편리한 초기화

int[] students = {90,80,70,60,50};

향상된 for문

for (변수 : 배열 또는 컬렉션) {
	// 배열 또는 컬렉션의 요소를 순회하면서 수행할 작업
}

→ 증가하는 인덱스 값을 직접 사용해야 하는 경우에는, 사용할 수 없음!

#9. 메서드

메서드 호출과 용어 정리

인수(Argument)
- 메서드에 넘기는 값. 아규먼트, 인수, 인자라는 용어 모두 사용!
매개변수(Parameter)
- 메서드를 정의할 때 선언한 변수.

[ void와 return 생략 ]

모든 메서드는 항상 return을 호출해야 한다.
반환 타입 void의 경우에는 예외로 이를 생략해도 된다.
자바가 반환 타입이 없는 경우에는 return을 마지막에 넣어 준다!

메서드 호출과 값 전달1

[ 자바에서 아주 중요한 대원칙!! ]

자바는 항상 변수의 값을 복사해서 대입한다.

public class MethodValue2 {
    public static void main(String[] args) {
        int number = 5;
        System.out.println("1. changeNumber 호출 전, num1: " + number);
        changeNumber(number);
        System.out.println("4. changeNumber 호출 후, num1: " + number);

    }

    public static void changeNumber(int number) {
        System.out.println("2. changeNumber 변경 전, num2: " + number);
        number = number * 2;
        System.out.println("3. changeNumber 변경 후, num2: " + number);

    }
}

[ 실행 결과 ]

1. changeNumber 호출 전, number: 5 
2. changeNumber 변경 전, number: 5 
3. changeNumber 변경 후, number: 10 
4. changeNumber 호출 후, number: 5

메서드 오버로딩

이름이 같고 매개변수가 다른 메서드를 여러 개 정의하는 것을 말한다.
add(int a, int b)
add(int a, int b, int c)
add(double a, double b)

[ cf. 메서드 시그니처(method signature) ]
→ 메서드 이름 + 매개변수 타입(순서)

자바에서 메서드를 구분할 수 있는 고유한 식별자나 서명을 뜻함.
메서드의 이름과 매개변수 타입(순서 포함)으로 구성!
반환 타입은 시그니처에 포함되지 않는다!

toto9602

주니어 백엔드 개발자입니다! 조용한 시간에 읽고 쓰는 것을 좋아합니다 :)

[김영한의 자바 입문] 새로 배운 내용 정리

Java