Java(1/4)

Java(1/4)
taesoo.kim87@gmail.com 김태수

1) 자바
1 개요
자바 OOP(객체지향프로그래밍)언어
자바 특징 캡슐화/상속/다형성/함수적스타일코딩지원/메모리관리:GC
SE버전 JDK필요, 기본에디션, 개발도구와 라이브러리API정의
EE버전
분산환경(NW,Internet)의 Server용 애플리케이션개발도구
및 라이브러리API정의
강점 멀티스레드구현/동적로딩/오픈라이브러리
JVM 자바프로그램이 OS에서 실행되도록 하려면 필요.
컴파일단계
소스파일(.java)->바이트코드파일(.class)
->jvm구동->OS에 맞는 기계어로 번역->실행

1 개요
2)환경구축, 기본규칙, 문자리터럴
환경구축
JRE JVM+Std Class Lib
JDK JRE+개발도구
환경변수1 JAVA_HOME에 jdk디렉토리값 설정
환경변수2 Path에 %JAVA_HOME%bin 추가
API Docs http://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/
기본규칙
주석형태 // 또는 /* */
변수 메모리 공간 의미, int a; 형태, 대/소문자구분
문자리터럴
문자리터럴(표기) t n r " ' u16진수
문자리터럴(값) 수평탭 줄바꿈 리턴 큰따옴표 작은따옴표 슬러쉬 16진수유니코드

1 개요
3)타입변환, 연산자
예시 byte->int 혹은 그 역으로 변환하는 행위.
종류 자동(묵시적) / 강제(명시적)
자동타입변환
(프로모션)
큰타입=작은타입 의 경우.
[ byte(1) < short(2) < int(4) < long(8) < float(4) < double(8) ]
강제타입변환
(캐스팅)
작은타입 = (작은타입)큰타입 의 경우.
연산자우선순위
(높->낮)
증감,부호,~, !, 산술, 쉬프트, 비교, 논리, 조건, 대입
문자열 비교
오류 예
String str1="A";
String str2="A";
String str3=new String("A");
str1==str2 //true,
str2==str3 //false
자바는 문자열 리터럴이 동일할때, 동일한
String객체를 참조하지만, new연산자로 생
성된 경우, 새로운 String객체의 번지값을 갖
게되며, ==비교연산은 변수가 가지고 있는
번지를 비교하기 때문에 아래와 같은 결과를
출력함

1 개요
4)조건문, 반복문
if문 형태 if(조건식){true일경우;}false일경우;
if-else문 형태 if(조건식){true일경우;}else{false일경우;}
if-elseif문 형태
if(조건식A){A가 true일경우;}else if(조건식B){B가 true일경우;}그
외의경우;
switch문 형태
switch(변수){
case 값1:변수==값1인경우;break;
case 값2:변수==값2인경우;break;
default:값1도,값2도 아닐경우;}
for문 형태 for(초기화식;조건식;증감식){조건식이true인경우반복;}
while문 형태 while(조건식){조건식이true인경우반복;}
do-while문 형태 do{첫1회무조건실행후 조건식이true인경우반복;}while(조건식);
continue문 1회 skip
break문 가장가까운반복문을 탈출

2 Memory
1)ClassLoader
개요
자바는 클래스로더를 사용하고,
클래스를 어떻게 언제 JVM으로 로딩하고,
언로딩하는지에 대한 특정한 규칙을 갖고 있다.
이러한 규칙을 이해해야, 클래스로더를 좀 더 유용하게 사용할 수 있으며
개발자가 직접 자신만의 커스텀 클래스로더를 작성할 수 있게 된다.
사용예제
ClassLoader cl = . . . // ClassLoader의 객체를 생성
Class klass = null;
try {
klass = cl.loadClass("java.util.Date");
} catch(ClassNotFoundException ex) {
// 클래스를 발견할 수 없을 경우에 발생한다.
ex.printStackTrace();
}
관계도

2 Memory
2)동적로딩
개요
자바는 동적으로 클래스를 읽어온다. 즉, 런타임에 모든 코드가 JVM에 링크된다. 모든 클래스
는 그 클래스가 참조되는 순간에 동적으로 JVM에 링크되며, 메모리에 로딩된다. 자바의 런타
임 라이브러리([JDK 설치 디렉토리]/jre/lib/rt.jar) 역시 예외가 아니다. 이러한 동적인 클래
스 로딩은 자바의 클래스로더 시스템을 통해서 이루어지며, 자바가 기본적으로 제공하는 클래
스로더는 java.lang.ClassLoader를 통해서 표현된다. JVM이 시작되면, 부트스트랩
(bootstrap) 클래스로더를 생성하고, 그 다음에 가장 첫번째 클래스인 Object를 시스템에 읽
어온다.
런타임에 동적으로 클래스를 로딩하다는 것은 JVM이 클래스에 대한 정보를 갖고 있지 않다는
것을 의미한다. 즉, JVM은 클래스의 메소드, 필드, 상속관계 등에 대한 정보를 알지 못한다. 따
라서, 클래스로더는 클래스를 로딩할 때 필요한 정보를 구하고, 그 클래스가 올바른지를 검사할
수 있어야 한다. 만약 이것을 할 수 없다면, JVM은 .class 파일의 버전이 일치하지 않을 수 있으
며, 또한 타입 검사를 하는 것이 불가능할 것이다. JVM은 내부적으로 클래스를 분석할 수 있는
기능을 갖고 있으며, JDK 1.1부터는 개발자들이 리플렉션(Reflection)을 통해서 이러한 클래
스의 분석을 할 수 있도록 하고 있다.
로드타임 동적 로딩
(load-time dynamic
loading)
클래스를 로딩하는 과정에서 필요한 클래스.
하나의 클래스를 로딩하는 과정에서 동적으로 클래스를 로딩하는 것을 로드타임 동적 로딩이라
고 한다.
런타임 동적 로딩
(run-time dynamic
loading)
클래스를 로딩할 때가 아닌 코드를 실행하는 순간에 클래스를 로딩하는 것을 런타임 동적 로딩
이라고 한다.

2 Memory
3)DataType, 메모리할당, RDA
Data-Type
분류 Primitive / Reference
Primitive Type(기본형)
정수(byte/char/short/int/long), 실수(float/double),
논리(boolean)
Reference Type(참조형) 배열타입/열거타입/클래스/인터페이스
메모리 할당
메모리 영역 분류 Stack , Heap
참조타입변수 Heap영역의 객체를 참조
기본타입변수 Stack영역에 값 저장
Runtime Data Area(RDA)
메모리 할당 순서 java.exe -> JVM실행 ->OS가 JVM에 메모리(RDA)할당
메모리 구성 메소드영역/힙영역/(n개의)스레드
메소드 영역
class, runtime constant pool, field, method 데이터, method code, 생성자 등을
분류 저장.
JVM이 시작될때 생성되고 모든 스레드가 공유하는 영역
힙 영역
객체,배열생성 영역. 생성된 객체와 배열이 JVM스택영역에서
참조. GC는 참조되지 않는 객체는 쓰레기로 취급하여 제거.
JVM 스택 영역
각 스레드마다 하나씩 존재. 스레드가 시작될때 할당.
메소드 호출마다 Frame을 push하고, 메소드가 종료되면 pop수행. 프레임마다 로컬 변수 스
택이 있고,기본타입/참조타입 변수가 push/pop됨.

2 Memory
4)참조변수비교와 null, String, 배열타입
참조변수 비교와 null
참조타입변수 비교연산 참조변수간 ==, != 는 주소값 비교
null
객체를 참조하지 않으면 참조변수는 null을 반환, null값으로
초기화 하면, 참조변수는 스택영역에 생성됨.
NullPointerException 참조변수가 null값을 가지고있을때 변수를 사용하면 발생.
String
equals 사용예 : str1.equals(str2);
참조를 잃을 경우 String객체가 null값일때, GC에 의해 메모리에서 제거됨.
배열 타입
개요 같은 타입의 데이터를 연속공간에 나열시키고 index를 부여.
선언 타입[] 변수; 타입 변수[];
null초기화 타입[] 변수=null;
값목록 배열 생성 타입[] 변수={val1, val2,…};
배열길이 배열변수.length; //읽기전용이며, 값을 할당할 수 없음.
배열간 복사
System.arraycopy(Object src, int srcPos, Object dest, int destPos, int length); //oldArr, 0, new
Arr, 0, oldArr.length
또는 for문으로 복사
new연산자 사용
(new연산자는 값을
초기화하므로,
int배열에서 각 힙 영역을
참조하면 0을 반환)
변수=new 타입[]{a,b,c};
타입[] 변수=new 타입[size];
int arr=new int[5];
int[] scores;
scores=new int[]{1,2,3};

2 Memory
5)커맨드라인입력,열거타입,Calendar클래스
커맨드 라인 입력
String[] args={}; 이 값이 설정되면 mian()메소드 호출시 매개변수가 전달됨.
열거 타입
개요 한정된 값을 갖는 데이터 타입(enum)
선언예시 public enum week{mon, tue, wed, thu, fri, sat, sun}
사용예시
week thisWeek; //선언
thisWeek.mon; //호출
week thisWeek=week.sun;//같은 객체 참조
week birth=null;
Calendar 클래스
선언예시 Calendar now = Calendar.getInstance();
사용예시 int year=now.get(Calendar.YEAR);

2 Memory
6)열거객체 메소드
리턴타입 메소드 //설명
String
name() //문자열 리턴
week today = week.sun;
String name=today.name();//sun 리턴
int
ordinal()//열거 객체의 순번(0번부터)을 리턴
week today=week.sun;
int ordinal = today.ordinal();//sun의 인덱스 6을 리턴
int
compareTo() //열거객체를 비교해서 순번차이를 리턴
week day1=week.mon;
week day2=week.wed;
int result1=day1.compareTo(day2);//-2
int result2=day2.compareTo(day1);//-2
열거 타입
valuesOf(String name)//주어진 문자열의 열거 객체를 리턴
week day=week.valueOf("sat");//day가 week.sat를 참조하게됨

3 OOP
1)OOP 개괄
객체
실재하거나 추상화 할 수 있으며,
속성을 가지고 다른 것과 식별되는 것.
(symbolic이 가능한 것. 예를 들면
대한민국을 추상화해서 태극기로 표현)
객체의 특징 속성과 동작(필드와 메소드)을 지님.
객체의 상호작용 메소드의 호출과 매개변수 전달로 성립
객체관계 종류 집합/사용/상속
사용관계 객체간 메소드 호출의 상호작용
상속관계 상위객체를 기반으로 하위객체를 생성
집합관계 자동차는 엔진/타이어/핸들등과 집합관계
OOP의 특징 캡슐화/상속/다형성
캡슐화
객체의 필드/메소드를 하나로 묶고,
실제 구현내용을 감춤
상속
상위객체의 필드/메소드를 하위객체가
사용할 수 있도록 함.
다형성
(Polymorphism)
같은 타입이지만 실행결과가 다양한
객체를 이용할 수 있는 성질.
객체와 클래스 클래스(설계도)를 이용하여 다양한 인스턴스(객체;건물 등)를 생성할 수 있음.
클래스 구성멤버 필드/생성자/메소드

3 OOP
2)Class
필드 상태/고유정보/객체를 저장
생성자
new연산자로 호출.
필드초기화와 메소드 호출로
객체를 사용 준비.
리턴타입이 없음.
메소드 객체간 데이터 전달 수단으로 사용.
필드 초기화
public class korean{
String nation="한국";
}
생성자에서 필드 초기화
pblic korean(String m){
nation=m;
}
생성자 오버로딩
(OverLoading)
이름은 같고 매개변수가 다른 여러
생성자를 선언하는 것을 말함.
생성자에서 this
다른생성자를 호출하는 코드.
생성자 첫줄에서만 허용.
시그니쳐 메소드 선언부. String toString(int a)
메소드 오버로딩
동일 클래스 내 동일 이름의 메소드를
시그니쳐를 달리하여 여러 개 선언.
인스턴스 멤버
객체(인스턴스)생성후 사용할 수 있는
인스턴스필드와 인스턴스메소드를 말함.
인스턴스 내에서 this 내부멤버에 접근하기 위해 this를 사용

3 OOP
3)정적멤버 , Singleton
정적멤버/static
정적멤버
(클래스멤버)
객체 생성없이 사용가능한 필드/메소드
정적 필드 멤버 선언 static 타입 필드; 또는 static 타입 필드=a;
정적 필드 메소드 선언 static int staticMethod(int a){return a;}
정적 메소드 사용 클래스.메소드(매개변수);
정적 초기화 블록
정적필드를 초기화 할 때 사용.
static{info=company+model;}
정적 메소드/블록
선언 시 주의점
정적 멤버는 객체 없이도 실행되기 때문에,
인스턴스 필드/메소드를 사용할 수 없고
this키워드도 사용이 불가함.
Singleton
개요
특정 객체가 전체 프로그램에서 하나만
생성되는 것을 보장함.
생성 코드 예시
public class st{
static st singleton = new st();
private st(){}
statis st getInstance(){return singleton;}
}
싱글톤 객체 획득 st val=st.getInstance();
final필드
선언과 동시에 초기화.
여러가지 값으로 초기화 불가.
static final(상수) static final int constVal=3;

3 OOP
4)패키지,접근제한자,Getter/Setter
Package
개요
클래스의 체계적 관리를 위해
트리형태로 관리.
물리적 파일 시스템 폴더.
표기 상위패키지.하위패키지.클래스
선언 package 상위패키지.하위패키지.클래스;
접근 제한자
개요 접근을 제한 기능을 구현하기 위해 사용.
접근제한순위(약->강) public/protected/default/private
접근제한 적용대상 접근불가클래스
public 클래스,필드,생성자,메소드 없음
protected 필드,생성자,메소드
자식클래스가
아닌 다른
패키지클래스
default 클래스,필드,생성자,메소드
다른패키지
클래스
private 필드,생성자,메소드 모든 외부클래스
Getter/Setter
Getter void setName(String name){this.name=Name;}
Setter String getName(){return name;}

3 OOP
5)패키지,접근제한자,Getter/Setter
Package
개요
클래스의 체계적 관리를 위해
트리형태로 관리.
물리적 파일 시스템 폴더.
표기 상위패키지.하위패키지.클래스
선언 package 상위패키지.하위패키지.클래스;
접근 제한자
개요 접근을 제한 기능을 구현하기 위해 사용.
접근제한순위(약->강) public/protected/default/private
접근제한 적용대상 접근불가클래스
public 클래스,필드,생성자,메소드 없음
protected 필드,생성자,메소드
자식클래스가
아닌 다른
패키지클래스
default 클래스,필드,생성자,메소드
다른패키지
클래스
private 필드,생성자,메소드 모든 외부클래스
Getter/Setter
Getter void setName(String name){this.name=Name;}
Setter String getName(){return name;}

3 OOP
6)어노테이션(1)
어노테이션
개요 메타데이터
사용형태 @AnnotationName
용도
컴파일러에게 코드문법에러 체크토록 정보 제공.
IDE가 빌드/코드를 자동생성하도록 정보 제공.
실행시 특정기능을 실행도록 정보 제공.
타입정의 public @interface AnnotationName{}
엘리먼트 선언 예
public @interface AnnotationName{
String element1();
int element2() default 5;
}
호출
@AnnotationName(element1="A",
element2=3);
또는
@AnnotationName(element1="B");

3 OOP
ElementType열거상수 적용대상
TYPE 클래스,인터페이스,열거타입
ANNOTATION_TYPE 어노테이션
FIELD 필드
CONSTRUCTOR 생성자
METHOD 메소드
LOCAL_VARIABLE 로컬변수
PACKAGE 패키지
RetentionPolicy열거상수 설명
SOURCE 소스상에서만 어노테이션 정보 유지.
CLASS 바이트코드파일까지 어노테이션 정보 유지.
RUNTIME
바이트코드파일까지어노테이션유지,
리플렉션을 사용해 런타임시 어노테이션정보
획득
리턴타입 메소드명(매개변수) 설명
Field[] getFields()
필드정보를
Field배열로리턴
Constructor[] getConstructors()
생성자정보를
Contructor배열로 리턴
Method[] getDeclaredMethods()
메소드정보를
Method배열로리턴

3 OOP
리턴타입 메소드명(매개변수)
boolean
isAnnotationPresent
(Class<?extends Annotation>annotationClass)
지정한 어노테이션이 적용되었는지 여부.
Class에서 호출했을 때, 상위 클래스에 적용된
경우에도 true반환
Annotation
getAnnotation(Class<T> annotationClass)
지정 어노테이션이 적용되어 있으면 어노테이션 반환, 아니라면 null반환.
Class에서 호출했을 때 상위 클래스에 적용된
경우에도 어노테이션 반환
Annotation[]
getAnnotations()
적용된 모든 어노테이션을 리턴한다.
Class에서 호출했을 때 상위클래스에 적용된
어노테이션도 모두 포함한다.
적용된 어노테이션이 없을 경우 길이가 0인
배열을 리턴한다.
Annotation[]
getDeclaredAnnotations()
직접 적용된 모든 어노테이션 반환.
Class에서 호출시 상위 클래스에 적용된
어노테이션은 누락.

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