[20230712] 클라우드 플랫폼 기반 웹서비스 개발자 양성 과정 5일차.

클래스

• 특정한 객체에 대한 속성 및 기능을 정의한다. (붕어빵 틀)
• 공통적인 속성 혹은 성질을 가진 대상을 정의한 것이다. (집합, 부류)
• 객체를 찍어내기 위한 설계도라고 많이 이야기 한다.
• 특정한, 어떠한 그룹을 짓는 곳에 사용한다.
  ex) 파충류 - 개구리, 도마뱀
  포유류 - 강아지, 고양이
  

데이터 저장 단계

1) 변수(데이터 저장 공간) : 하나의 데이터. 하나의 타입(int, String 등)이 들어갈 수 있다.
2) 배열 : n개의 데이터. 하나의 공간.
3) 구조체(자바에서는 없음) : n개의 데이터. n개의 타입. 하나의 묶음에서 다른 데이터 타입을 가질 수 있는 것.
4) 클래스 : n개의 데이터. n개의 타입 + 기능(로직 = 메서드)

클래스 선언 방법

• 클래스 네임은 UpperCamelCase로 작성된다.
• 접근제어자는 필요에 따라 작성하지 않아도 된다.
• 접근제어자 class 클래스명 { 속성1, 속성2, ..., 기능1, 기능2 ... }

// 클래스 선언.
class Student  { 
	// 클래스 변수
//  String schoolName; -> static, 초기화
	static String schoolName = "한국대학교"; 

• 클래스 변수
  모든 인스턴스가 공통으로 값을 가지는 변수이다.
  인스턴스 생성 없이 클래스로 바로 접근이 가능하다.
  클래스 변수를 만들 때 초기화도 함께 해주어야 한다.
  static 키워드를 사용하여 선언한다.
  - static : 정적인. 움직이지 않는다. 라는 뜻이 있다.
  모든 객체가 공유한다는 뜻으로 static이 붙은 변수들은 객체들이 다 같이 공유하는 데이터를 의미한다

	// 필드. 
	// 인스턴스 변수 
	String studentNumber;
	String name;
	int age;
	String telNumber;
	String course;
	String grade;

• 필드
  클래스의 속성을 정의하는 변수들.
• 인스턴스변수
  각각의 인스턴스가 독립적으로 값을 가지는 변수.
  반드시 인스턴스를 생성한 후에 사용이 가능하다.
  클래스에 직접 속하며 객체가 생성될 때마다 메모리가 할당된다.
  클래스의 인스턴스가 생성될 때마다 각각의 인스턴스에 대해 새로운 복사본을 만다.

	
	// 클래스 메서드 : 
	static void startVacation() {
//		System.out.println(name + "방학시작!!"); // Cannot make a static reference to the non-static field name
		System.out.println("방학시작!!");
	}

• 클래스 메서드
  해당 클래스가 수행할 수 있는 작업을 정의하는 데 사용한다.
  메소드는 어떤 행동을 나타내며, 클래스의 객체를 통해 호출될 수 있다.
  모든 인스턴스가 공통적으로 사용하는 메서드.
  인스턴스 생성 없이 클래스로 사용 가능하다.
  클래스 메서드에서는 인스턴스 변수를 사용할 수 없다.

	// 인스턴스 메서드 
	void study() {
		System.out.println(course + "를(을) 공부한다.");
	}
	
	void test() {
		System.out.println(course + "를(을) 시험친다.");
	}
	
	void  sleep() {
		System.out.println("잠을 잔다.");
	}
}

• 인스턴스 메서드
  각각의 인스턴스가 독립적으로 사용하는 메서드.
  반드시 인스턴스가 생성된 후에 사용 가능하다.
  인스턴스 각각이 가지고 있는 변수와 메서드 접근은 "." 연산자를 사용한다.

객체

• 클래스로 생성된 실체, 클래스에서 정의한 필드와 메서드를 가지고 있다.
• 특정 클래스로 생성된 객체를 '특정 클래스의 인스턴스'라고 부른다.
• 클래스로 생성된 각각의 인스턴스는 서로 다른 속성 값을 가지고 있다.
• 객체 (인스턴스) 생성 방법
  생성하고자하는 형태의 클래스로 참조변수를 선언하고 해당 참조변수에 new 클래스(); 를 이용하여 생성한 인스턴스의 주소를 저장
  클래스명 참조변수명 = new 클래스명(); // new 클래스명() 이 부분이 생성.
  

	public static void main(String[] args) {
		// student 인스턴스 생성 .
		Student gildong = new Student();
		// 데이터 할당
//		gildong.schoolName = "한국대학교"; 
		gildong.studentNumber = "1223020";
		gildong.name = "홍길동";
		gildong.age = 24;
		gildong.telNumber = "010-1234-5678";
		gildong.course = "경영학";
		gildong.grade = "A+";
		
		gildong.study();
		gildong.test();
		gildong.sleep();
		
		Student chulsoo = new Student();
		
		chulsoo.studentNumber = "2323110";
		chulsoo.name = "김철수";
		chulsoo.age = 20;
		chulsoo.telNumber = "010-1111-2222";
		chulsoo.course = "회계원리";
		chulsoo.grade = "B+";
		
		chulsoo.test();
		
		System.out.println(gildong.name);
		System.out.println(chulsoo.name);
		
		// 각각의 인스턴스는 독립적인 속성을 가지고 있다.
		// 독립적인 속성 =  인스턴스 변수
		gildong.name = "홍동길"; // 이름 변경.
		System.out.println(gildong.name);
		System.out.println(chulsoo.name);
		
		// 철수에게 지정하지 않아도 스쿨네임이 학교 이름이 찍혀있다.
		System.out.println(gildong.schoolName); // 길동이에 스쿨네임을 넣지 않아도 잘 나온다.
		System.out.println(chulsoo.schoolName);
		
//		System.out.println(Student.age); // Cannot make a static reference to the non-static field Student.age 
		System.out.println(Student.schoolName); // 클래스를 선언할 때 초기화를 같이 해준다.
		
//		Student.study(); // Cannot make a static reference to the non-static method study() from the type Student
		Student.startVacation(); 
		
	}
}

클래스 예제

계산기 코드

class MyMath {
	
	static final double PIE = 3.14;
	
	static double frustumOfACone(double r1, double r2, double h) {
		double result = (PIE * h * (r1* r1 + r1 * r2 + r2 * r2)) / 3;
		return result;
	}
	static double rightCircularConeV(double r, double h) {
		double result = (PIE * r * r * h) / 3;
		return result;
	}
}


public class ClassAndObject { // 클래스 선언. public 접근제어자 
	
	/*
	 * method (메서드) == function (함수)
	 * 수학 문제를 메서드로 만드는 연습을 하는게 좋음
	 * x + 2 = f(x) (단, x는 정수이다)
	 */
//	void f(int x)/*(데이터 값 제한)*/ { // return 오류가 나기 때문에. 반환타입을 void에서 int로 바꿈.
	int f(int x) {
		int y = x + 2;
		return y; // 오류) Void methods cannot return a value 반환타입에 어떻게 내보낼지 적어줘야 한다.
	}
	
	double add(double a, double b) { // 더하기 연산자. 더하기 연산기능.
		double result = a + b;
		return result; // 반환 타입을 지정 해 주어야 사용할 수 있다.
	}
	// String operator 어떤 값이 올지 모르기 때문에 검증이 필요함. null인지 아닌지 검증이 제일 우선
	double calculator(double a, String operator, double b) { // 오류) This method must return a result of type double -> 반환한 것이 전부 if문 안에 있기 때문에 조건에 따라 반환을 하였지만 이프값이 걸리지 않으면 반환하지 못한다고 컴퓨터가 생각했기 때문에 if 밖에도 리턴 해야한다.
		// 반환할 변수를 먼저 선언
        //(비정상값) double변수result를 0으로 초기화
		double result = 0;
		
		if(operator ==  null) return result; // 비정상값을 반환하도록)
		if(!operator.equals("+") && !operator.equals("-") && !operator.equals("*") && !operator.equals("/")) {
			return result;
		}
        // 위에서 과정처리가 완료된 result값이기 때문에 정상적인 값이 나온다.
		if(operator.equals("+")) result = a + b; 
		if(operator.equals("-")) result = a - b;
		if(operator.equals("*")) result = a * b;
		if(operator.equals("/")) result = a / b;
		return result;  
	}
	

JVM 메모리 구조

• Method Area (메서드 영역) :
  모든 공간을 공유하며 각각의 클래스 구조(필드와 메서드 정보, 타입 정보, 상수 풀 등)를 저장한다.
• Heap Area (힙 영역) :
  모든 클래스 인스턴스와 배열을 저장한다.
  new 연산자를 통해 생성된 객체들이 이 영역에 저장된다.
• Stack Area (스택 영역) : 하나의 기능 단위 별로 차곡차곡 쌓여간다는 의미이다.

기본형 매개변수와 참조형 매개변수 / 기본형 반환타입과 참조형 반환타입

• 기본형 매개변수 : 값이 복사되어 변수의 값을 읽기만 할 수 있다.

• 참조형 매개변수 : 인스턴스의 주소가 복사되어, 변수의 값을 읽고 변경할 수 있다.

• 기본형 반환타입 : 값 자체가 반환된다.

• 참조형 반환타입 : 힙 영역에 데이터를 저장하고 해당 힙 영역에 존재하는 객체의 주소를 반환한다.

class Human1 {
	String name;
	int age;
}

public class JVM {
	
	static void function(int age, Human1 you) {
		age = 30;
		you.age = 30;
	}
	
	public static void main(String[] args) {
		Human1 you = new Human1(); // 참조형 데이터 값은 바뀐다. 주소를 들고 가서 바꾸기 때문에. 
		you.name = "홍길동"; 
		you.age = 20;
		
		int age  = 20; // 기본 데이터 값은 바뀌지 않는다.
		
		function(age, you);
		System.out.println(age);
		System.out.println(you.age);
	} // 블록이 끝나면 초기화. but 기본 데이터 값은 그대로.
}