[Java 기초] 자바 데이터 타입, 변수 그리고 배열
Updated:
이번 포스트에서는 자바에서의 변수 타입과 배열에 대해서 알아보도록 하겠다. 👨🏫
📋 목차
- 프리미티브 타입과 레퍼런스 타입
- 상수
- 리터럴
- 타입 추론 var
- 타입 프로모션
- 변수의 스코프와 라이프타임
- 문자열 비교 메소드
- 1차 및 2차 배열 선언하기
해당 목차는 백기선님의 자바 스터디 2주차 과제에서 가져왔습니다.
변수의 타입
프리미티브 타입
기본형인 프리미티브 타입은 논리형, 문자형, 정수형, 실수형 같은 실제 값을 저장하는데 사용된다.
레퍼런스 타입
참조형 타입은 어떤 값이 저장되어있는 주소값을 값으로 갖는다.
변수의 타입으로 클래스의 이름이 사용되며 클래스 이름이 참조변수의 타입이 된다.
때문에 새로운 클래스를 작성하는 것은 새로운 참조형을 추가하는 것과 같다.
초기화 방법
Animal dog = new Animal(); // Animal 객체를 생성해서, 그 주소를 dog에 저장
객체 생성 연산자 new의 결과는 생성된 객체의 주소이다.
이 주소가 참조변수 dog에 저장되는 것이다.
상수
한번 값을 입력받으면 값을 변경할 수 없는 변수.
변수 타입 앞에 final을 붙여서 상수를 선언해 준다.
final int MAX_PRICE = 1000; // 상수이름은 관례상 대문자
리터럴
그 자체로 값을 의미하는 것을 말한다.
ex) 1000
타입 추론 var
var 타입으로 변수를 선언하고 초기화 하면 컴파일러는 초기화된 값으로 타입을 추론한다.
var list = new ArrayList<String>();
if(list instanceof ArrayList) {
System.out.println("This is a ArrayList");
}
실행결과 This is a ArrayList
제약조건
-
지역 변수에서만 사용가능. $($클래스의 멤버 변수 선언시 사용 불가)
-
null로 초기화 불가
-
배열의 타입으로 사용 불가
-
Lambda에 사용 불가
타입 프로모션
타입 프로모션은 자동 형변환과 같은 말이다.
피연산자와 피연산자 끼리의 연산 결과는 두 피연산자중 더 큰 범위의 자료형이 된다. $($데이터의 손실을 막기위해)
int a = 1_000_000;
int b = 2_000_000;
long c = a * b;
System.out.println(c); // -132412412
// ???
int형인 a와 b가 곱해진 결과 2000000000000은 int형 변수의 결과값으로 저장되었다가 long 자료형의 c에 저장된다. 때문에 결과값이 int형의 범위를 넘어가게 되므로 쓰래기 값이 출력된다.
다음과 같이 작성하여야 한다.
long c = (long)a * b;
JVM의 피연산자 스택은 피연산자를 4바이트 단위로 저장하기 때문에 4바이트보다 작은 자료형의 계산할 때는 4바이트로 변환한 뒤에 연산을 수행한다.
때문에 메모리를 효율적으로 관리하기 위한 목적이 아니라면 short, byte과 같은 자료형의 사용보다 int형의 사용이 연산속도에서는 더 효율적이다.
다른 자료형 + 문자열의 결과는 항상 문자열로 변환되어 나온다.
7 + “” -> “7” + “” -> “7”
변수의 스코프와 라이프타임
변수는 변수가 선언된 위치에 따라서 클래스변수, 인스턴스변수, 지역변수가 있다.
class Variables {
int iv; // 인스턴스변수
static int cv; // 클래스변수(static변수, 공유변수)
//메서드 영역
void method() {
int lv = 0; // 지역변수
}
}
인스턴스변수
- 인스턴스가 생성될 때 힙 영역에 생성됨.
- 독립적인 저장공간을 가짐.
- 참조변수가 인스턴스를 가리키지 않을때 가비지컬렉터에 의해 삭제됨.
- 고유한 상태를 유지해야하는 속성의 경우, 인스턴스변수로 선언.
클래스변수
- static 키워드를 인스턴스변수 앞에 붙여서 선언.
- 클래스가 메모리에 올라갈 때 생성됨.
- 인스턴스 생성없이도 접근가능
- 모든 인스턴스가 저장공간을 공유
- 모든 인스턴스들이 공통적인 값을 유지해야하는 경우에 클래스변수로 선언.
클래스변수 사용시 클래스이름.클래스변수 형태로 한다.
참조변수.클래스변수도 가능하지만 클래스변수를 인스턴스변수로 오해할 여지가 있다.
지역변수
- 메서드 내에서만 사용가능
- 메서드 종료되면 소멸
- 매개변수 또한 지역변수이다.
예제
카드게임에 사용되는 카드의 속성을 분석해보겠다.
카드의 폭과 높이는 모든 카드가 동일하기 때문에
클래스변수 = 폭, 높이
카드의 무늬와 숫자는 각 카드마다 고유하기 때문에
인스턴스변수 = 무늬, 숫자
class Card {
String kind;
int number;
static int width = 150;
static int height = 250;
}
class CardGame {
public static void main(String[] args) {
// 객체생성없이도 클래스이름.클래스변수로 사용가능
System.out.println("카드의 폭 : " + Card.width);
System.out.println("카드의 높이 : " + Card.height);
Card c1 = new Card();
Card c2 = new Card();
c1.kind = "King";
c1.number = 7;
c2.kind = "Queen";
c2.number = 2;
System.out.println("c1은 " + c1.kind + ", " + c1.number "이며, 크기는 " + c1.width + ", " + c2.height);
}
}
출력결과
카드의 폭 : 150
카드의 높이 : 250
c1은 King, 7이며, 크기는 150, 250
문자열 비교
문자열이 일치하는지를 확인하는 연산에는 ==이 아닌 equals() 메서드를 사용한다.
==의 경우 두 문자열의 내용이 일치해도 서로 다른 객체라면 false를 반환한다.
equals()
두 문자열이 같으면 true, 다르면 false 반환
equalsIgnoreCase()
문자열의 대소문자 구별하지 않고 비교
배열
1차원 배열 선언
// 타입[] 변수이름;
// 변수이름 = new 타입[길이];
int[] score; // 참조변수 score 선언. 참조변수를 위한 공간만 만들어짐
score = new int[5]; // new 연산자에 의해 int타입의 실제 저장공간 생성
참조변수 score에 배열의 주소가 저장됨.
배열의 복사 System.arraycopy()
배열의 요소에 하나씩 접근해서 복사하는 for문과 달리 System.arraycopy()는 지정된 범위의 값들을 한번에 복사한다.
num[0]에서 newNum[0]로 num.length개의 데이터를 복사하는 코드
System.arraycopy(num, 0, newNum, 0, num.length);
2차원 배열 선언
// 타입[][] 변수이름;
//4행 3열의 2차원 배열 생성
int[][] score = new int[4][3];
2차원 배열 초기화
int[][] score = {
{100, 100, 100},
{20, 20, 20},
{30, 30, 30},
{40, 40, 40},
{50, 50, 50}
};
2차원 배열을 초기화 하게 되면 메모리상에 다음과 같은 형태로 저장이된다.
배열의 배열 형태로 저장이된다.
score.length의 결과 => 5
score[0].length의 결과 => 3
가변 배열
다음과 같이 자유로운 형태의 배열 구성 또한 가능하다.
int[][] score = {
{100, 100, 100},
{20, 20},
{30, 30},
{40}
};
참조
Java의 정석 $($남궁 성)
whiteship 자바 라이브 스터디
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