JAVA - STUDY 2주차 과제: 자바 데이터 타입, 변수 그리고 배열

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목표

자바의 프리미티브 타입, 변수 그리고 배열을 사용하는 방법을 익힙니다.

학습할 것

• 프리미티브 타입 종류와 값의 범위 그리고 기본 값
• 프리미티브 타입과 레퍼런스 타입
• 리터럴
• 변수 선언 및 초기화하는 방법
• 변수의 스코프와 라이프타임
• 타입 변환, 캐스팅 그리고 타입 프로모션
• 1차 및 2차 배열 선언하기
• 타입 추론, var

 

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프리미티브 타입 종류와 값의 범위 그리고 기본 값

자바는 총 8가지의 기본형 타입(Primitive Type)을 미리 정의하여 제공한다.

기본 값이 있기 때문에 null이 존재하지 않는다. 만약 null을 넣고 싶다면 래퍼 클래스를 활용한다.

	타입	할당되는 메모리 크기	기본 값	데이터의 표현 범위
논리형	boolean	1 byte	false	true, false
정수형	byte	1 byte	0	-128 ~ 127
	short	2 byte	0	-32,768 ~ 32,767
	int(기본)	4 byte	0	-2,147,483,648 ~ 2,147,483,648
	long	8 byte	0L	-9,223,372,036,854,775,808  ~ 9,223,372,036,854,775,807
실수형	float	4 byte	0.0F	(3.4 X 10-38) ~ (3.4 X 1038) 의 근사값
	double(기본)	8 byte	0.0	(1.7 X 10-308) ~ (1.7 X 10308) 의 근사값
문자형	char	2 byte (유니코드)	"Wu0000"	0 ~ 65,535

 

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프리미티브 타입과 레퍼런스 타입

• 프리미티브 타입 (Primitive Type)
  • 실제 값이 저장되는 공간이므로 스택(Stack) 메모리에 저장이 된다.
• 레퍼런스 타입 (Reference Type)
  • 기본형 타입을 제외한 모든 타입들은 참조형 타입 (Reference Type) 이다.
  • 빈 객체를 의미하는 null이 존재.
  • 객체의 주소값 을 저장하므로 힙(Heap) 메모리에 저장된다.

 

레퍼런스 타입 (Reference Type) 종류

• 클래스 타입
  • new 연산자로 객체를 생성하면 클래스 타입이다.

Car car = new Car("G80", "7000"); // 클래스 타입 객체 생성

 

String name = new String("name");
String name1 = "name";

래퍼 클래스 중 String 타입 선언

String, Integer 등 모든 래퍼 클래스는 이런 식으로 생성 할 수 있다.

 

• 배열타입

배열의 참조의 메모리 구조

int[][] arr = new int[5][5];

System.out.println(arr);	// arr의 주소값 출력 : ex) I@74a14482 <- 이런식으로 나옴
System.out.println(arr[0]); // arr[0] 주소값 출력 : ex) I@74a14490
System.out.println(arr[1]); // arr[1] 주소값 출력 : ex) I@74a14491
System.out.println(arr[2]); // arr[2] 주소값 출력 : ex) I@74a14492
System.out.println(arr[3]); // arr[3] 주소값 출력 : ex) I@74a14493
System.out.println(arr[4]); // arr[4] 주소값 출력 : ex) I@74a14494

System.out.println(arr[0][0]); // arr[0][0] 들어있는 값 출력 : 0
...
..
System.out.println(arr[4][4]); // arr[4][4] 들어있는 값 출력 : 0

 

• 열거타입
• 인터페이스 타입

 

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리터럴(literal)

프로그램에서 직접 표현한 값을 리터럴(literal) 이라고 한다.

종류

• 정수 리터럴
• 실수 리터럴
• 문자 리터럴
• 논리 리터럴
• 문자열 리터럴

정수 리터럴

int a = 15;        ->  10진수 리터럴 15
int b = 015;      ->  0으로 시작하면 8진수 
int c = 0x15;     -> 0x로 시작하면 16진수
int d = 0b0101;  -> 0b로 시작하면 2진수
long e = 1L;      -> long 타입 리터럴은 숫자 뒤에 L 또는 l을 붙인다.

 

실수 리터럴

double a = 0.123;
double b = 123E-3;  -> 123 * (10^(-4)) a 와 동일.

float c = 0.123f;  // Essential
doublc d = 0.123D; // optional

 

문자 리터럴

' ' 로 문자 표현

char a = 'A';
char b = '아';

 

문자열 리터럴

" " 로 문자열 표현

String a = "name";

String b = a + "1"; //새로운 인스턴스 생성
+(연산자) 사용 가능 

참고 - https://mine-it-record.tistory.com/100

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변수 선언 및 초기화하는 방법

변수 선언

int a; // a 라는 이름의 int 형 변수 선언

변수 초기화

a = 1; // a에 1 값을 넣는다

변수를 선언함과 동시에 초기화

int a = 1; // 선언과 동시에 초기화

 

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변수의 스코프와 라이프타임

변수의 스코프

프로그램상에서 사용되는 변수들은 사용 가능한 범위(스코프)를 가진다. 

변수가 선언된 블럭이 그 변수의 사용범위이다.

public class Test{

        int globalScope = 10;   // 인스턴스 변수 

        public void scopeTest(int value){   
            int localScope = 10;
            System.out.println(globalScope); // 사용가능!
            System.out.println(localScpe);
            System.out.println(value);
        }
    }

• 클래스 속성으로 선언된 변수 globalScope의 스코프는 클래스 전체가 된다.
• 메소드 블럭 내에서 선언된 localScope의 스코프는 메소드 블럭 내에서 이다.

 

main메소드에서 사용하기

public class Test {
        int globalScope = 10; 

        public void scopeTest(int value){
            int localScope = 20;            
            System.out.println(globalScope);
            System.out.println(localScope);
            System.out.println(value);
        }   
        public static void main(String[] args) {
            System.out.println(globalScope);  //오류
            System.out.println(localScope);   //오류
            System.out.println(value);        //오류  
        }   
    }

• globalScope는 같은 클래스앞에 있어도 사용 할 수 없다. 
  • main메소드는 static이 붙었기 때문에, static 변수가 아니면 사용 할 수 없다.

 

변수의 라이프타임

전역변수 : 클래스가 종료되면 끝난다.

지역변수 : 메소드 내부에 선언된 변수 -> 메소드 실행 시 메모리에 로딩, 메소드 종료 시 메모리 해제

 

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타입 변환, 캐스팅 그리고 타입 프로모션

타입 변환

• 묵시적 타입 변환(자동 타입 변환)
• 명시적 타입 변환(강제 타입 변환)

묵시적 타입 변환(자동 타입 변환, implicit conversion)

자동 타입 변환

 

double num1 = 10; // int -> double 로 자동 타입 변환 발생
int num2 = 3.14; // 데이터 손실 : 컴파일러가 오류 발생
double num3 = 7.0f + 3.14; // 자동으로 float -> double 형으로 타입 변환

System.out.println(num1); // 10.0
System.out.println(num3); // 10.14

 

명시적 타입 변환(강제 타입 변환, explicit conversion)

int num1 = 1;
int num2 = 4;

double result1 = num1 / num2;  // 0.0
double result2 = (double) num1 / num2;  // 0.25

int형 데이터 끼리 연산한 결과값은 항상 int값이 출력된다.

 

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1차 및 2차 배열 선언하기

배열 선언

• 1차 배열

int[] arr = new int[5];
int[] arr1 = {1,2,3,4,5}; // 선언과 동시에 초기화

• 2차 배열

int[][] arr1 = new int[3][3];

int[][] arr = {
    {10, 20, 30},
    {40, 50, 60}
}; // 선언과 동시에 초기화

 

배열의 메모리 참조 과정

배열의 참조의 메모리 구조

int[][] arr = new int[5][5];

System.out.println(arr);	// arr의 주소값 출력 : ex) I@74a14482 <- 이런식으로 나옴
System.out.println(arr[0]); // arr[0] 주소값 출력 : ex) I@74a14490
System.out.println(arr[1]); // arr[1] 주소값 출력 : ex) I@74a14491
System.out.println(arr[2]); // arr[2] 주소값 출력 : ex) I@74a14492
System.out.println(arr[3]); // arr[3] 주소값 출력 : ex) I@74a14493
System.out.println(arr[4]); // arr[4] 주소값 출력 : ex) I@74a14494

System.out.println(arr[0][0]); // arr[0][0] 들어있는 값 출력 : 0
...
..
System.out.println(arr[4][4]); // arr[4][4] 들어있는 값 출력 : 0

 

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타입 추론, var

자바 10 부터 데이터 타입을 추론 해주는 var 타입이 생겼다.

var 타입은 데이터 타입을 명시하지 않아도 컴파일러가 변수의 타입을 추론해서 정해주는 것이다.

var a = 10;	// var = int
var b = "string"; // var = String

long c = 1L;
var b = a; // var = long

 

 

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참고 : 

programmers.co.kr/learn/courses/5/lessons/231

www.tcpschool.com/java/java_array_twoDimensional