Java 2일차

변수와 타입

변수

변수란

• 하나의 값을 저장할 수 있는 메모리 공간
• 다양한 타입의 값을 저장할 수 없고 한 가지 타입의 값만 저장

선언

• 어떤 타입의 데이터를 저장할 지, 변수 이름이 무엇인지 결정
• 같은 타입의 변수는 콤마(,)를 이용해 한번에 선언할 수 있음
• 규칙
  • 첫번째 글자는 문자이거나 $, _ 이어야 하고 숫자로 시작할 수 없음
  • 영어 대소문자 구분
  • Camel Case
  • 문자 수 제한 없음
  • 자바 예약어 사용 불가

사용

• 변수에 값을 저장하고 읽는 행위
• 저장
  • 대입 연산자(=) 사용

  • 우측의 값을 좌측 변수에 저장한다는 의미

      int score; // 변수 선언
      score = 90; // 값 저장
            
      int score = 90;
    

• 리터럴 : 상수와 같은 의미지만 프로그램에서 상수는 다른 뜻이 있어 구분하기 위해 사용
• 정수 리터럴
  • 소수점 없는 정수 리터럴은 10진수로 간주 ⇒ 0, 75, -100
  • 0으로 시작되는 리터럴은 8진수로 간주 ⇒ 02, -04
  • 0x, 0X로 시작하고 0~9 숫자나 A, B, C, D, E, F 또는 a, b, c, d, e, f로 구성된 리터럴은 16진수로 간주 ⇒ 0x5, 0xA, 0xB3, 0xAC08
• 실수 리터럴
  • 소수점 있는 리터럴은 10진수 실수로 간주 ⇒ 0.25, -3.14
  • E 또는 e가 있는 리터럴은 10진수 지수와 가수로 간주 ⇒ 5E7 = 5 10^7, 0.12E-5 = 0.1210^-5
• 문자 리터럴(char)

  • 작은 따옴표로 묶은 텍스트 ⇒ ‘A’, ‘한’, ‘\t’, ‘\n’

    이스케이프 문자	용도	유니코드
    ‘\t’	수평 탭	0x0009
    ‘\n’	줄 바꿈	0x000a
    ‘\r’	리턴	0x000d
    ‘\”’	큰따옴포	0x0022
    ‘\”	작은따옴표	0x0027
    ‘\’	\	0x005c
    ‘\u16진수’	16진수 유니코드	0x0000 ~ 0xffff

• 문자열 리터럴(string)
  • 큰따옴표로 묶은 텍스트 ⇒ 문자열 리터럴
  • 문자열 리터럴 내에서 이스케이프 문자 사용 가능
• 논리 리터럴(boolean)
  • true, false

변수값 읽기

• 변수는 초기화 되어야 읽을 수 있음

변수 사용 범위

• 중괄호 내에서 선언되고 사용 ⇒ 클래스, 생성자, 메소드
• 로컬 변수 : 블록 내에서 선언된 변수
• 변수는 선언된 블록 내에서만 사용 가능

데이터 타입

기본 타입

종류	타입	메모리 사용 크기	저장되는 값 범위
정수	byte	1byte	-128 ~ 127
	char	2byte	0~2^16-1
	short	2byte	-32,768 ~ 32,767
	int	4byte	-2147483648 ~ 2147483647
	long	8byte	2^63 ~ 2^63-1
실수	float	4byte	(+/-)1.4E-45 ~ (+/-)3.4028235E38
	double	8byte	(+/-)4.9E-324 ~ (+/-)1.7976931348623157E3087
논리	boolean	1byte	true, false

• 정수 타입
  • byte
    • 색상 정보, 파일 또는 이미지 등의 이진 데이터 처리
    • 정수 중 가장 작은 범위 (-128 ~ 127) ⇒ 0이 포함되어 128이 아닌 127
  • short
    • C 언어와의 호환을 위해 사용. 자바에서는 잘 안씀
  • int
    • 일반적으로 쓰임
  • long
    • int 타입의 저장 범위를 넘으면 소문자 l이나 대문자 L을 붙임
  • 실수 타입
    • 기본값 : double
    • 가수 표현에 있어서 double가 약 두 배의 자리수 ⇒ 더 정밀한 계산
• 문자
  • 자바는 모든 문자를 유니코드로 처리
  • 하나의 유니코드 : char 타입(2byte)
  • 유니코드는 음수가 없기 때문에 char 타입에 음수 안됨
  • 작은 따옴표 문자, 유니코드 정수값 저장
  • 문자열(string)
    • 클래스 타입, 참조 변수
    • 문자열이 변수에 직접 저장되는 것이 아닌 string 객체가 생성되고 string 변수는 string객체의 번지를 참조

타입 변환

자동 타입 변환

• 프로그램 실행 도중 자동적으로 타입 변환이 일어나는 것
  • 작은 크기를 가지는 타입이 큰 크기를 가진 타입에 저장될 때
  • 에외 : 음수가 저장될 수 있는 byte 타입을 char 타입으로 자동 변환시킬 수 없다.
• 연산식
  • 서로 다른 타입일 경우 크기가 큰 타입으로 자동 변환

강제 타입 변환

• 큰 데이터 타입을 작은 데이터 타입으로 쪼개서 저장하는 것
  • 캐스팅 연산자() 사용
  • 강제 반환해도 값이 보존되어야 함
• 입력값을 변환할 때 값의 손실이 발생하면 안됨
  • 타입.MAX_VALUE, 타입.MIN_VALUE로 검사

연산자

종류

종류	연산자	피연산자 수	산출값	기능 설명
산술	+, -, *, /, %	이항	숫자	사칙연산, 나머지 계산
부호	+, -	단항	숫자	음수, 양수
문자열	+	이항	문자열	두 문자열 연결
대입	=, +=, -=, *=, /=, %=, &=, ^=, |=, «=, »=, »>=	이항	다양	우변의 값을 좌변의 변수에 대입
증감	++, —	단항	숫자	1만큼 증가 / 감소
비교	==, !=, >, <, >=, <=, instanceof	이항	boolean	값 비교
논리	!, &, |, &&, ||	단항, 이항	boolean	논리 연산
조건	(조건식) ? A : B	삼항	다양	조건에 따라 A 또는 B
비트	~, &, |, ^	단항, 이항	숫자, boolean	비트 연산
쉬프트	», «, »>	이항	숫자	비트를 좌우측으로 밀어서 이동

연산 방향, 우선순위

연산자	연산 방향	우선순위
증감(++, —), 부호(+,-), 비트(~), 논리(!)	좌 ← 우	높음
산술(*, /, %)	좌 → 우
산술(+, -)	좌 → 우
쉬프트(«, », »>)	좌 → 우
비교(<, >, <=, >=, instanceof)	좌 → 우
비교(==, !=)	좌 → 우
논리(&)	좌 → 우
논리(^)	좌 → 우
논리(|)	좌 → 우
논리(&&)	좌 → 우
논리(||)	좌 → 우
조건(? :)	좌 → 우
대입(=, +=, -=, *=, /=, %=, &=, ^=, |=, «=, »=, »>=)	좌 ← 우	낮음

• 괄호를 사용해 우선순위 표시하자 ⇒ 최우선 연산

단항 연산자

• 부호 연산자(+, -)
  • 양수 및 음수 표시
  • boolean, char 타입 제외한 나머지 기본 타입에 사용
  • 부호 연산자 산출 타입 ⇒ int
• 증감 연산자(++, —)
  • ++ / — 피연산자 : 다른 연산을 수행하기 전에 증감
  • 피연산자 ++ / — : 다른 연산 수행 후 증감
• 논리 부정 연산자(!)
  • boolean 타입에만 사용
  • true, false 반대로 출력
• 비트 반전 연산자
  • 정수 타입(byte, short, int, long) 피연산자에만 사용
  • 2진수로 표현했을 때 1과 0을 반전
  • 부호 비트를 포함해서 모든 비트가 반전되기 때문에 부호가 반대인 새로운 값 산출
  • int 타입 산출

이항 연산자

• 산술 연산자(+, -, /, *, %)
  • 사칙연산, 나머지 구하기
  • 가장 큰 숫자 타입으로 변환 후 연산
  • char 타입도 정수 타입이므로 산술 연산 가능(int 타입으로 변환) ⇒ ‘A’ + 1 = 66
  • 정확한 숫자 계산을 위해서는 int 형으로 바꿔 계산하고 다시 원래 형태로 변환
• NaN, Infinity
  • 어떤 수와 연산하더라도 NaN, Infinity 값 산출 ⇒ 데이터 엉망
  • NaN은 falsy 값이기 때문에 Double.isNaN() 메소드로 검사
• 문자열 연결 연산자(+)
  • 문자열 서로 연결
• 비교 연산자(<, <=, >, >=, ==, !=)
  • boolean 타입 산출
  • == : 모든 타입에 사용
  • 대소 연산자 : boolean 타입 제외한 기본 타입에 사용
  • 이진 포맷의 가수를 사용하는 모든 부동소수점 타입은 0.1 정확히 표현할 수 없음 ⇒ 0.1 == 0.1f → false
    • float 강제 변환 후 비교 연산 or 정수로 변환해서 비교
  • String 객체의 문자열이 같은지 비교 ⇒ equals() 메소드 사용

• 논리 연산자(&&, ||, &, |, ^, !)

  • boolean 타입에만 사용
  • && / &: &&는 앞의 피연산자가 false면 뒤의 피연산자 평가하지 않고 바로 false 출력. &는 두 피연산자 모두 평가해서 산출
  • || / | : || 는 앞의 피연산자가 true면 뒤의 피연산자 평가하지 않고 바로 true. | 는 두 피연산자 모두 평가해서 산출
• 비트 연산자(&, |, ~, <<, >>, >>>)
  • 정수 타입 연산
  • int 타입 산출
• 비트 이동 연산자(«, », »>)
  • 1 « 3 : 32비트 전체를 왼쪽으로 3비트 이동. 왼쪽 3비트 버려지고 맨 오른쪽에 새로 생기는 3비트는 0으로 채움 ⇒ 8
  • -8 » 3 : 32비트 전체 오른쪽으로 3비트 이동. 오른쪽 3비트 빌려서 버려지고, 맨 왼쪽에 새로 생기는 3비트는 최상위 부호 비트와 동일한 값 ⇒ -1
  • -8 »> 3 : 오른쪽 3비트 버려지고, 맨 왼쪽에 새로 생기는 3비트 무조건 0으로 채워짐 ⇒ 536870911
• 대입 연산자
  • 오른쪽 피연산자 값 좌측 피연산자인 변수에 저장
  • 모든 연산자 중 가장 낮은 연산 순위
• 삼항 연산자
  • 조건식 ? 값 또는 연산식(true) : 값 또는 연산식(false)