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Power JJava

제1장 자바 소개

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자바(Java)란? ( ) (Quiz) 우리가 학습하려는 자바는 다음 중 무엇일까?

자바 섬

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자바에서 만들어진 커피

프로그래밍 래밍 언어

프로그램이란?

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컴퓨터가 이해하는 언어

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기계어 Q) 컴퓨터가 이해할 수 있는 언어는 어떤 것인가?

A) 컴퓨터가 알아듣는 언어는 한가지이다. 즉 0과 1로 구성되어 있는 “001101110001010...”과 “001101110001010 ”과 같은 기계어이다.

A) 컴퓨터는 모든 것을 0과 1로 표현하고 0과 1에 의하여 내부 스위치 회로들이 ON/OFF 상태로 변경되면서 경되 서 작 작업을 을 한다.

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프로그래밍 언어의 필요성 Q) 그렇다면 인간이 기계어를 사용하면 어떤가?

• 기계어를 사용할 수는 있으나 이진수로 프로그램을 작성하여야 하기 때문에 아주 불편하다. 불편하다 • 프로그래밍 언어는 자연어와 기계어 중간쯤에 위치 • 컴파일러가 프로그래밍 언어를 기계어로 통역

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자바는 프로그래밍 언어의 일종

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프로그래밍 언어의 분류 • 기계어(machine language) • 어셈블리어(assembly language) • 고급 언어(high-level language): 자바, C++, C언어

기계어 어셈블리어 고급언어

컴퓨터

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인간

중간 점검

기계어 컴파일러 힘들어서

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자바란?

• 패러다임(Paradigm) • 객체 지향 프로그래밍(Object-oriented), • 구조적 프로그래밍(structured) • 절차적 프로그래밍(imperative) 프로그래밍(i ti ) • 등장 • 1995 • 누가 설계하였나?

• Sun Microsystems • 가장 최근 버전 • Java Standard Edition 6 (1.6.0_14) • 설계 원칙 • Static, strong, safe, nominative, manifest www.wikipedia.com참조 www.wikipedia.com참

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자바란?

• 비슷한 언어 • Generic Java, Pizza • 자바에게 영향을 준 언어 • Objective Objective-C, C, Ada 83, Pascal, C++, C#, Eiffel, Smalltalk, Mesa, Modula-3, Generic Java • 영향을 끼친 언어 • Ada 2005, 2005 C#, C# D, D ECMAScript, ECMAScript Groovy, Groovy J#, J# PHP, PHP Scala, Scala JavaScript, Python • 운영 체제 • Cross-platform (multi-platform) • 라이센스 • GNU General Public License / Java Community Process • 웹사이트 • http://java.sun.com www.wikipedia.com참조 www.wikipedia.com참

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자바 가상 기계 • 자바는 다양한 컴퓨터에서 동일한 모습으로 실행이 가능하다.

• (예) 자바 애플릿 • 왜 그럴까?

바로 자바 가상 기계 때문이죠

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자바 가상 기계 • 자바 컴파일러는 특정한 컴퓨터가 아닌 가상적인 기계(virtual machine)를 위한 코드를 생성한다.

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자바 플랫폼 • 플랫폼(platform)이란 프로그램이 실행되는 하드웨어나 소프트웨어 환경이다.

• 일반적으로 API란 많은 유용한 기능을 제공하는 라이브러리들의 모 임이다.

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중간 점검 문제 바이트 코드 자바 가상 기계

특정한 컴퓨터가 아닌 중간적인 코드를 생성하고 이것을 해석하여 실행하는 구조로 되어 있기 때문이다.

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자바의 역사 •

1991년에 Sun에서는 제임스 고슬링(James Gosling)를 비롯한 Green 연구팀 에서는 가정용 전자 제품에 사용할 수 있는 작은 컴퓨터 언어를 설계

•

처음에 C++를 사용하여 운영 체제를 만들려고 시도하였는데 C++의 복잡도 로 인하여 실패

•

Green 프로젝트를 위한 더 나은 언어를 직접 만들게 되는데 이것이 바로 자 바. 바

•

Green 프로젝트는 Time Warner의 주문형 비디오 시스템을 개발하다가 Time Warner가 경쟁사인 실리콘 그래픽스 사를 선택하는 바람에 결국 실패

•

1993년, 그래픽 기반의 월드 와이드 웹(world wide web)이 발표되고 자바의 개발자들은 곧 이러한 웹 기반의 응용 프로그램에는 자바와 같은 기계 중립 적인 언어가 이상적이라는 것을 발견

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자바는 누가 만들었을까?

• James Gosling

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자바 버전

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자바의 특징

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자바의 특징 •

단순하지만 강력하다 • 꼭 필요로 하는 기능만을 포함시키고 복잡하고 많이 쓰이지 않는 기능은 삭제 • 포인터 연산, 연산자 오버로딩, 다중 상속 등의 복잡한 기능을 삭제 • 자동 메모리 관리 기능, 멀티 스레드, 방대한 라이브러리 제공

•

객체 지향적이다.

• 객체 지향은 지난 30년간의 연구를 통하여 그 가치를 입증한,, 프로그램 을 설계하는 방법론 • 기본 데이터 타입을 제외한 거의 모든 것이 객체로 표현

•

분산 환경 지원 • 네트워크상에서 동작되는 것을 기본으로 설계 • 쉽게 네트워크 관련 프로그램을 개발

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자바의 특징 •

견고하다 • 오류를 만들 수 있는 원인들을 제거 • (예) 포인터 개념을 삭제하였으며 컴파일시에 강력하게 데이터 타입을 검사

•

안전하다.

• 바이러스, 파일의 삭제나 수정, 데이터 파괴 작업이나 컴퓨터 오류 연산 등을 방지하면서 실행되도록 설계되었다. 설계되었다

•

컴퓨터 구조에 중립적이다.

• 컴퓨터 구조에 중립적인 바이트 코드로 번역 • 이러한 바이트 코드 특성 때문에 인터넷에 연결된 서로 다른 기종의 컴 퓨터에서도 자바는 실행될 수 있다.

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자바의 특징 •

멀티스레딩 지원 • 자바는 언어 수준에서 멀티스레딩(multithreading)을 멀티스레딩( l i h di )을 지원 • 멀티스레딩이란 많은 작업을 동시에 실행

•

동적이다(Dynamic).

• 라이브러리들은 실행 파일에 영향을 끼치지 않고 자유롭게 새로운 기능 들을 추가할 수 있다.

• 자바는 실행되기 직전에 라이브러리를 동적으로 링크하므로 실행할 때 변경된 라이브러리가 자동적으로 참조된다.

•

기타 장점 • 비교적 배우기 쉽고 특히 C언어를 이미 학습하였다면 더욱 쉽다. 쉽다.

• 자바 웹 스타트 스타트(Java (Java Web Start) 소프트웨어를 사용하면 제작된 응용 프 로그램을 한 번의 마우스 클릭으로 실행

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중간 점검 바이트 코드와 자바 가상 기계 C 언어는 절차적 언어, 자바는 객체 지향 언어 여러 작업을 동시에 실행하는 것

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자바의 에디션

• Java SE(Standard Edition) • Java EE(Enterprise Edition) • Java ME(Micro Edition)

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Java SE • Java SE는 SE는 데스크탑과 서버에서 자바 애플리케이션을 개발하고 실행 할 수 있게 해주며 임베디드 환경 환경(embedded (embedded environment)과 environment)과 실시간 환경(real 환경 (real--Time environments)도 environments)도 지원

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Java EE • Java EE는 기업용 애플리케이션을 개발하는 데 필요한 여러 가지 도 구 및 라이브러리들을 모아 놓은 것 • 응용 서버, 웹서버, J2EE API, 엔터프라이즈 자바 빈즈(JavaBeans) 지원, 자바 서블릿 API 와 JSP 등을 포함

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Java ME • Java ME는 핸드폰, PDA, TV 셉톱박스, 프린터와 같은 모바일 기기나 다른 엠베디드 장치들에서 실행되는 애플리케이션을 위한 강인하고 유연한 환경을 제공

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자바로 만들 수 있는 것 • 자바 애플리케이션(Java application) • 독립적으로 실행될 수 있는 일반 응용 프로그램 • 자바 애플릿(Java applet) • 웹 브라우저 안에서 실행되는 작은 프로그램이다. 프로그램이다

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자바로 만들 수 있는 것 • 자바 서블릿(Java servlet) • 웹서버에서 동작하는 서버 모듈로서 클라이언트의 요구를 받아 서 그에 대한 처리를 한 후에, 실행 결과를 HTML 문서 형태로 클 라이언트 컴퓨터로 전송

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자바로 만들 수 있는 것 • HTML안에 HTML안에 자바 코드를 넣으면 웹페이지를 사용자와 상호작용하도록 만들 수 있다 있다.. JSP는 JSP는 서버에서 실행되고 결과를 사용자에게 보여준 다.

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자바로 만들 수 있는 것 • 자바 빈즈(Java Beans) • 자바로 작성된 컴포넌트를 자바 빈즈 빈즈(Java (Java beans)라고 beans)라고 한다 한다.. 컴 포넌트는 애플리케이션을 형성하기 위한 프로그램 빌딩 블록

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중간 점검 문제 1. 애플릿과 서블릿을 비교하여 보자. 애플릿: 서버에서 다운로드되어서 웹 페이지 안에서 실행 서블릿: 웹 서버 안에서 사용자의 요청을 처리

2. JSP에 대하여 웹을 통하여 조사하여 보자.

JavaServer Pages (JSP)는 서버 측의 자바 기술로서 클라이언트 컴퓨터의 요청에 따라서 동적으로, HTML, XML 등이 포함된 웹 페이지를 생성한다. Æ 자세한 것은 다음 기회에… 기회에

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Q&A

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제2장 자바 개발 도구

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자바를 사용하려면 무엇이 필요한가?

• • • •

명칭: JDK (Java Development Kit) 설명: 자바 개발 도구 다운로드 위치: java.sun.com 비용 무료 비용:

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JDK와 JRE • JRE(Java Runtime Environment) • JRE는 자바 프로그램을 실행하기 위한 라이브러리, 자바 가상 기 계, 기타 컴포넌트들을 제공한다.

• JDK(Java Development Kit) • JDK는 JRE에 추가로 자바 프로그램을 개발하는데 필요한 컴파일 러, 디버거와 같은 명령어행 개발 도구를 추가한 것이다.

JDK = JRE + 컴파일러 + 디버거 +…

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다운로드

최근 버전은 JDK6.0 Update 10 최근 버전은 JDK6.0 Update 10

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JDK의 구조

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중간 점검 문제 JDK 1. 자바 프로그램을 개발하는 데 개발 도구를 ______________라고 한 다.

2. JDK와 JRE의 차이점은 무엇인가?

JRE는 자바 프로그램을 실행만 시킬 수 있는 환경이고 JDK는 개발 도 할 수 있는 환경이다.

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자바 프로그램 개발 단계

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자바 프로그램 개발 단계 • 소스 파일의 생성 • 에디터를 사용 • 소스 파일은 .java 확장자 • 메모장 메모장,, 이클립스 (www.eclipse.org), 넷빈 넷빈(www.netbeans.org), (www.netbeans.org), JBuilder ((www.borland.com www.borland.com)) 사용 가능 • 컴파일 • 컴파일러로 컴파일 • 컴파일러는 자바 소스 코드를 바이트 코드로 변환 • 바이트 코드는 확장자가 .class .class로 로 끝나는 파일에 저장 • 클래스 적재 • 바이트 코드 파일을 메모리로 적재 • 네트워크를 통하여 적재될 수도 있다 있다..

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자바 프로그램 개발 단계 • 바이트 코드 검증 • 바이트 코드들이 이상이 없으며 자바의 보안 규칙을 위배하지 않 는지를 검사 • 실행 • 자바 가상 기계가 바이트 코드를 실행 • 가장 빈번하게 실행되는 부분 부분(HotSpot) ((HotSpot)에서는 p )에서는 JIT 컴파일러가 바 이트 코드를 실제 컴퓨터의 기계어로 직접 변환하여 빠르게 실행

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JDK 사용하기 • 어디에서나 컴파일러를 실행할 수 있도록 경로(path) 설정하기

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소스 파일 작성 • 윈도우 보조 프로그램의 메모장 사용 • 파일의 확장자는 .java로 한다.

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컴파일

C:\java\examples>javac Hello.java C:\java\examples>

C:\java\examples>dir ...

2009 06 05 오후 04:06 2009-06-05 04 06 454 Hello.class H ll l 2009-06-05 오후 02:53 144 Hello.java 2개 파일 598 바이트

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실행

C:\java\examples>java Hello 안녕하세요 자바 프로그래머 여러분! 안녕하세요.

C:\java\examples>

java 명령어가 바로 “자 바 가상 기계”를 구현한 것입니다. 것입니다

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통합 개발 환경 • 통합 개발 환경(integrated development environment): 소스 에디터, 컴파일러, 디버거가 결합 • 비주얼 컴포넌트를 마우스로 드래그하고 드롭하여 응용 프로그램을 생성할 수 있는 비주얼 개발 도구를 포함하는 것도 있다.

• (예) 이클립스(Eclipse), 넷빈(NetBeans) • 통합 개발 환경도 내부적으로는 명령어 도구들을 이용

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중간 점검 문제 javac 1. 컴파일하는 명령어 버전 이름은 __________이다.

Hello.class 파일이 생성된다.

2. Hello.java를 컴파일하면 ________ java 3. 자바 가상 기계는 ____________ 프로그램으로 구현한다.

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자바 문서 참조 하기 • 자바 API 문서 • 자바 라이브러리에 대하여 설명하는 문서 • 자바 튜토리얼 • 자바 언어에 대한 강좌

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자바 API 문서

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자바 API 문서

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자바 튜토리얼

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중간 점검 문제 자바 API 1. 자바에서 제공하는 기본적인 클래스 라이브러리를 __________라고 한다. 자바 튜토리얼 2. Sun사에서 제공하는 자바 초보자를 위한 문서를 _______________라 고 한다.

3. 자바 API 문서에서 System 클래스를 찾아서 어떤 내용들이 포함되어 있는지를 조사하여 보자.

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System y 클래스에 대한 설명

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Q&A

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제3장 이클립스 사용하기

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자바를 위한 에디터 • TextPad • 자바, HTML, JSP, C, C++를 위한 강력한 프로그래밍 에디터 • 스펠링 검사 기능 • UltraEdit.

Ult Edit • 우수한 자바 모드를 가지는 에디터 • 문법 하이라이팅 기능 • 스펠링 검사 기능

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자바를 위한 통합 개발 환경 • Eclipse • 다중 언어 소프트웨어 개발 도구로서 IDE 와 plug-in 으로 구성 • 자바로 작성되었다.

• 자바 애플리케이션을 개발하는데 사용할수도 있다. 있다 • C, C++, COBOL, Python, Perl, PHP도 지원 • free and open source software.

• NetBeans • 자바를 위한 cross-platform open source IDE • 문법 하이라이팅 기능, 코드 완결 기능 • 비주얼 디자인 도구 포함 • free f and d open source software. ft

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이클립스

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이클립스의 구조 • 여러 개의 플러그인(plug-in)으로 구성

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이클립스의 용도 • 이클립스의 워크벤치 기능을 포함시켜서 자신의 프로그램을 작성할 수 있다.

• 자세한 내용은 웹사이트 www.eclipse.org의 기술 문서를 참조

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이클립스 설치

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이클립스 설치

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이클립스 실행 • 작업 공간을 물어본다 -> 자신이 사용하는 디렉토리로 변경

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이클립스이 첫화면

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이클립스의 사용 • 몇 가지의 개념을 이해하여야 한다.

• 워크벤치(workbench) • 퍼스펙티브(perspective) • 뷰(view) 뷰( i )

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워크벤치 • 워크 벤치 == 작업 공간

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퍼스펙티브 • 퍼스펙티브는 특정한 자원을 가지고 특정한 작업을 수행하기 위한 기능들의 집합을 제공 • 자바 퍼스펙티브(Java Perspective))는 자바 소스 파일을 편집할 때 필요한 뷰들을 제공 • 디버그 퍼스펙티브(Debug Perspective)는 자바 프로그램을 디버 깅할 때 필요한 뷰들을 제공

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디버그 퍼스펙티브

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뷰 • 뷰는 에디터를 지원하고 파일이나 클래스, 콘솔 등의 자원들을 표시 하며 워크벤치에서 정보의 리스트나 계층 구조를 보여주는 데 사용 된다.

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에디터

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중간 점검 문제 1. 이클립스에서 특정한 자원을 가지고 특정한 작업을 수행하기 위한 기 능들의 집합을 ____________이라고 한다.

2. 파일이나 클래스, 콘솔 등의 자원들을 표시하고 정보의 리스트나 계 층 구조를 보여주는데 사용되는 것을 ___________이라고 이라고 한다.

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간단한 프로그램의 작성 1.

2.

3.

4 4.

프로젝트의 생성 클래스 생성 소스 코드 입력 실행 컴파일은 자동으로 됩니다.

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프로젝트의 생성 • File->Java Project 메뉴 사용

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클래스의 생성 • File->New->Class 메뉴 사용

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소스 코드 입력

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프로그램의 실행 • Run->Run As->Java Application 메뉴 사용

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중간 점검 문제 1. 사용자로부터 값을 입력받으려면 _______________클래스를 사용하 는 것이 편리하다.

2. Scanner 클래스에서 사용자로부터 정수를 입력받는 메소드의 이름은 _____________이다. 이다.

3. 자바 API 문서에서 Scanner 클래스의 메소드 중에서 앞에 next가 붙 은 메소드들을 조사하여 보자.

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Q&A

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제4장 자바 프로그래밍 기초

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이번 장에서 학습할 내용 • •

자바 프로그램에 대한 기초 사항을 학습 자세한 내용들은 추후에….

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HelloWorld.java j 프로그램

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주석 • 주석(comment): 프로그램에 대한 설명을 적어 넣은 것

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3가지 타입의 주석

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클래스 • 클래스(class): 객체를 만드는 설계도(추후에 학습) • 자바 프로그램은 클래스들로 구성된다.

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클래스 정의

• public 키워드는 Hello 클래스가 다른 클래스에서도 사용가능함을 나 타낸다.

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메소드 • 클래스 = 필드(변수) + 메소드(함수) • 메소드(method)는 메소드는 입력을 받아서 작업을 수행하고 결과를 내보내는 작은 기계 • 메소드는 안에 들어 있는 문장들을 차례대로 실행한 후에 작업의 결 과를 외부로 반환

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메소드의 정의

• • • • •

public: 누구나 이용할 수 있음 static: t ti 정적 메소드(9장 부근에서 학습) void: 반환값이 없음 Main: 메소드 이름 String args[]: 매개 변수(메소드가 외부에서 받는 데이터)

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용어 설명

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문장 • • • •

문장(statement)은 사용자가 컴퓨터에게 작업을 지시하는 단위이다. 문장들은 메소드 안에 들어 있다. 보통 프로그램의 한 줄이 하나의 문장이 된다. 문장의 끝은 항상 세미콜론(;)으로 세미콜론( )으로 끝나게 된다. 된다

… main(…) { 문장; 문장; 문장; …. }

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문장은 순차적으로 실행

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중간 점검 문제 1. 자바 프로그램의 개발 단위는 ___________이다.

2. ___________은 프로그램에 대한 설명이다.

3. 입력을 받아서 작업을 수행하고 결과를 내보내는 작은 기계로 생각할 수 있는 것은 __________이다. 이다 4. 모든 자바 소스 파일의 확장자는 ___________이다.

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Add 예제

변수

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변수 • 변수(variable)란 프로그램이 사용하는 데이터를 일시적으로 저장할 목적으로 사용하는 메모리 공간

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변수에도 여러 가지 타입이 있다.

• 변수는 타입과 이름을 가지고 있다.

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상수 • 상수(constant)란 그 값이 프로그램이 실행하는 동안 변하지 않는 수 • (예) 3.14, 1000, “Hello World!”

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변수의 초기화

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수식 • 수식(expression): 피연산자와 연산자로 이루어진다.

• 수식의 결과값을 가진다. x = 100; y = 200; sum = x + y;

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대입 연산자 • 대입 연산자 == 할당 연산자 == 배정 연산자 • 변수에 값을 저장하는 연산자 • (예) x = 100;

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산술 연산자

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산술 연산의 과정 • (예) sum = x + y;

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중간 점검 문제 1. 프로그램에서 데이터를 저장하는 공간은 ____________이다.

2. 변수에 값을 저장하는 연산을 _____________이라고 한다.

3. 실행 도중에 값이 변하지 않는 수를 ___________이라고 한다.

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Add2 예제 • 사용자로부터 두 개의 정수를 받아서 더하는 문제

• 사용자로부터 숫자를 받을 수 있어야 한다.

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import p 문장 • import java.util.Scanner; // Scanner 클래스 포함

• Scanner S 클래스를 포함시키는 문장 • Scanner는 자바 클래스 라이브러리(Java Class Library)의 일종 • Scanner는 입력을 받을 때 사용

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객체 생성 • • • • •

input은 타입이 Scanner인 변수 new Scanner(System.in)은 ( y ) Scanner 클래스의 객체(object)를 ( j ) 생성 input은 생성된 객체를 가리킨다. 상세한 설명은 차후에…. 일단 입력을 받으려면 이 문장이 필요하다고 알아두자.

Scanner 객체 © 2009 인피니티북스 All rights reserved

사용자로부터 입력 • Scanner 객체인 input을 이용하여 사용자로부터 정수를 읽어 들이는 문장 • input을 통하여 nextInt()라고 하는 메소드를 호출하게 된다. 된다 • nextInt()에서 반환된 값은 변수 x에 대입된다.

• 추후에 자세히….

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nextInt()

Scanner 객체 © 2009 인피니티북스 All rights reserved

print() p () 출력 메소드 • println()은 문자열을 출력한 후에 줄을 바꾸는 메소드 • print()는 문자열 출력 후에 줄을 바꾸지 않는 메소드

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중간 점검 문제 1. 자바 프로그램의 개발 단위는 ___________이다.

2. ___________은 프로그램에 대한 설명이다.

3. 입력을 받아서 작업을 수행하고 결과를 내보내는 작은 기계로 생각할 수 있는 것은 __________이다. 이다 4. 모든 자바 소스 파일의 확장자는 ___________이다.

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연봉 계산 문제 • 10년 동안 월급을 모두 저금할 경우, 얼마나 모을 수 있을까?

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원의 면적 구하기 • 사용자로부터 원의 반지름을 입력받고 이 원의 면적을 구한 다음, 화 면에 출력한다.

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원의 면적 구하기

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중간 점검 문제 1. 사용자가 입력하는 원화를 달러화로 계산하는 프로그램은 작성하여 보자. 달러에 대한 원화 환율(예를 들어 1달러는 1392.83원)은 실수 형 변수에 저장하고 사용자로부터는 받는 원화는 정수 변수에 저장 한다. 원화를 환율로 나누어서 사용자가 입력한 원화가 몇 달러에 해 당하는지를 계산한다.

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오류 • 컴파일 오류(compile-error) • 실행 오류(run-time error) • 논리 오류(logical error)

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컴파일 오류 • 컴파일 오류는 컴파일시에 발견되는 오류 • 문법 규칙에 따르지 않으면 구문 오류(syntax error) • 계산식에서 호환이 되지 않는 서로 다른 타입의 데이터가 포함된 계 산을 시도하는 경우에는 의미 오류(semantic error)

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실행 오류 • 실행 오류는 프로그램이 실행되는 도중에 발생하는 오류 • (예) 0으로 나누려고 시도 • 자바에서는 많은 실행 오류들을 예외(exception)를 사용하여 처리

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논리 오류 • 논리 오류는 컴파일되고 실행도 되지만 의도하지 않는 결과를 발생 하는 경우 • (예) 값이 예상과는 다르게 잘못 계산되는 경우 • 디버깅(debugging): 논리 오류를 찾고 고치는 과정

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중간 점검 문제 1. 컴파일시에 오류가 없는데도 원하는 결과가 나오지 않는다면 _________오류가 있는 것이다.

2. 만약 실행 도중에 0으로 나누었다면 _____________오류가 발생한다.

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Q&A

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Power JJava

제5장 변수, 연산자, 수식

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이번 장에서 학습할 내용 • • • •

변수 선언 기초 자료형과 참조 자료형 각종 연산자 수식의 계산

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변수 • 변수(variable) : 데이터 값들이 저장되는 메모리 공간

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자료형 • 자료형(data type)은 자료의 타입 • 기초형과 참조형으로 나누어진다.

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변수의 선언과 초기화

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변수의 이름 • 변수의 이름은 식별자(identifier)의 일종 • 변수 이름의 규칙 • 식별자는 유니코드 문자와 숫자의 조합 • 식별자의 첫 문자는 일반적으로 유니코드 문자 • 두 번째 문자부터는 문자, 숫자, _,, $ 등이 가능하다.

• 대문자와 소문자는 구별된다.

• 식별자의 이름으로 키워드(keyword)를 사용해서는 안 된다.

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변수 이름의 예

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식별자 관례

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예제 한글 변수 이름도 가능합니 다.

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중간 점검 문제 1. 변수에 새로운 값이 대입되면 기존의 값은 어떻게 되는가?

2. days와 Days는 동일한 변수인가 아닌가?

3. 다음 중에서 올바르지 않은 변수이름은? x, 8items, march09, sales sales_report, report, theProfit2009, #ofPlayer

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기초형

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정수형 • • • •

int는 32비트를 이용하여 약 -21억에서 21억 정도의 정수를 표현 long은 64비트를 이용 short는 16비트를 이용하여 -32,768에서 +32767사이의 정수를 표현 b t 는 8비트 정수로서 -128에서 byte는 128에서 +127까지의 127까지의 정수를 표현

(Q) 만약 다음과 같이 정수형의 변수에 범위를 벗어나는 값을 대입하면 어떻게 될까? byte number = 300;// 오류!!

(A) 컴파일 오류가 발생한다. 발생한다

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정수형 상수 • 상수 또는 리터럴 리터럴(literal) (literal)이란 이란,, x = 100;에서 100;에서 100 100과 과 같이 소스 코드에 쓰여 있는 값 • 여러 진법 사용 가능 • 10진수(Decimal): 14, 16, 17 • 8진수(Octal): ( ) 016,, 018,, 019 • 16진수(hexadecimal):0xe, 0x10, 0x11

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예제

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기호 상수 • 상수에 이름을 주어서 변수처럼 사용 final double PI = 3.141592; • 숫자보다 이해하기 쉽고, 값의 변경이 용이하다.

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논리형 • 논리형(boolean type)은 true 아니면 false만을 가질 수 있다.

b l boolean condition diti = true t true;

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실수형 • float는 32비트를 이용하여 실수를 표현 • double은 64비트를 이용하여 실수를 표현 • float는 fl t는 약 7개 정도의 유효 숫자 • double은 약 15개 정도의 유효 숫자 • 대부분의 경우에는 double을 사용하는 것이 바람직

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특수한 실수값 • 양의 무한대(positive infinity): 오버플로우 • 음의 무한대(negative infinity): 언더플로우 • NaN(Not a Number): 유효하지 않은 연산

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예제

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실수형 상수

double형 상수(64비트) float형 상수(32비트) 지수표기법

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문자형 • 아스크 코드가 아니라 유니 코드(unicode)를 사용

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예제

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중간 점검 문제 1. 변수가 36에서 5000정도의 값을 저장하여야 하다면 어떤 자료형이 최적인가?

2. 변수가 -3000에서 +3000까지의 값을 저장하여야 하다면 어떤 자료형 이 최적인가?

3 0 3.

0.025를 025를 지수 표기법으로 표기하여 보라. 보라 4. 어떤 리터럴(상수)이 더 많은 메모리 공간을 차지하는가?

28.9 28.9F 5. booelan 자료형이 가질 수 있는 값을 전부 쓰시오.

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연산자와 피연산자 • 연산자(operator)는 특정한 연산을 나타내는 기호 • 피연산자(operand)는 연산의 대상

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자바에서 지원하는 연산자

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수식 • 수식이란 상수나 변수, 함수와 같은 피연산자들과 연산자의 조합

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대입 연산자 • 대입 연산자(=)는 왼쪽 변수에 오른쪽 수식의 값을 계산하여 저장 • 대입 연산자 == 할당 연산자 == 배정 연산자라고도 한다. x = 10 10; // 상수 10을 변수 x에 에 대입한다. 대입한다

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산술 연산자

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1

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+ 연산자는 문자열을 결합

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단항 연산자

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예제

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복합 대입 연산자

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관계 연산자

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논리 연산자

마차 > 2대 그리고 시종 > 10명 그리고 …

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예제

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삼항 연산자 condition ? exp1 : exp2

• condition이 참이면 exp1이 선택되고 그렇지 않으면 exp2가 선택된 다.

• (예) max_value = (x > y) x : y;// 최대값 계산

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중간 점검 문제 1. 다음의 각 변수의 값을 적어보라. int x = 1; int y = 1; int a = ++x * 2;// // a a의 의 값은 ___________ i t b = y++ * 2 int 2; // b의 b의 값은 ___________ 2. 다음 수식의 값을 쓰시오.

12/5 - 3 5 + 19%3

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연산자의 우선 순위 • 어떤 연산자를 먼저 계산할 것인가?

• 괄호 안은 먼저 계산된다.

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연산자의 결합 규칙 • 만약 같은 우선 순위를 가지는 연산자들이 여러 개가 있으면 어떤 것 을 먼저 수행하여야 하는가?

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중간 점검 문제 1.

다음의 수식에서 연산의 순서를 적으시오.

(1) x = y = 3 / 5 * 2 % 6; (2) y = a * x * x + b * x + c;

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비트 연산자

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예제

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중간 점검 문제 1. 변수 y, z, a, b의 값은? int x = 0xff0f; i t y = x << 4 int 4; int z = x >> 4; int a = x & 0xf0ff; int b = x | 0xf0ff;

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형변환 • 형변환(cast)는 어떤 자료형의 값을 다른 자료형의 값으로 바꾸어 주 는 연산

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축소 변환 • i = (int int) 12.5;// i에는 12만 저장 • (주의) 위의 예에서는 소수점 이하는 사라진다.

데이터의 일부를 잃을 수 있음

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확대 변환 • 더 큰 크기의 변수로 값을 이동하는 변환 • double d = (double double) 100;// 정수 100이 변수 d에 100.0으로 형변환 되어서 저장

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예제

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Q&A

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Power JJava

제6장 선택과 반복

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이번 장에서 학습할 내용

•조건문이란?

•if 문 •if, else 문 •중첩 if 문 •switch 문 •break문 •continue문

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지금까지는 문장들이 순차적으로 실행된다고 하였다. 실행된다 하지만 필요에 따라서 조건이 만족되면 문장의 실행 순서를 변경할 수 있는 기능이 제공된다.

3가지의 제어 구조

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조건문 조건에 따라서 여러 개의 실행 경 경로 가운데 하나를 선택 문장이 실행되는 순서에 영향을 주는 문장 조건에 따라서 여러 개의 같은 처리를 반복

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일상 생활에서의 조건문의 예 • • • • •

만약 비가 오지 않으면 테니스를 친다. 만약 결석이 1/3이상이면 F학점을 받는다. 만약 시간이 없는 경우에는 택시를 탄다. 만약 날씨가 좋고 공휴일이면 공원에 산책을 간다. 간다 점수가 60점 이상이면 합격이고 그렇지 않으면 불합격이다. 조건문은 프로그램의 흐름을 변경합니다. 변경합니다

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if-else 문

날씨가 좋은가? ?

거짓

참

테니스를 친다.

if( 조건식 ) 문장1; else l 문장2;

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공부를 한다.

조건식이 참이면 실행된다.

조건식 거짓이면 조건식이 짓 면 실행된다. 실행된

복합문 • 복합문(compound statement) • 중괄호를 사용하여 문장들을 그룹핑하는 것, • 블록(block)이라고도 한다.

• 단일문 대신 들어 갈 수 있다. 있다 if(( score >= 60 ) { printf("합격입니다.\n"); printf("장학금도 printf( 장학금도 받을 수 있습니다.\n 있습니다 \n"); ); }

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예제

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조건식이 참이면 2개의 문장이 묶여서 실행된다.

중첩 if • if 문에 다시 if 문이 포함 if( 조건식1 ) if(( 조건식2 건식 ) 문장;

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중첩 if if( score > 80 ) if( score > 90 ) System.out.println("당신의 학점은 A입니다."); If 문안의 문장자리에 if문이 들어간 경우

if( score > 80 ) if( score > 90 ) System.out.println("당신의 학점은 A입니다."); else System.out.println("당신의 학점은 B입니다."); If 문안 문안의 문장 문장자리에 if-else 문이 들어간 경우 © 2009 인피니티북스 All rights reserved

if와 else의 매칭 문제 else 절은 가장 가까 운 if절과 매치된다.

if(score > 80) if( score > 90) System.out.println(“당신의 학점은 A입니다”); O X else System out println(“당신의 System.out.println( 당신의 학점은 B입니다 B입니다”)) if( score > 80 ) { if( score > 90 )

만약 다른 if절과 else 절을 매치시키려면 중괄호를 사용하여 블록으로 묶는다.

System out println(("당신의 System.out.println 당신의 학점은 A입니다.

A입니다 "); ); } else

System.out.println("당신의 학점은 A나 B가 아닙니다."); © 2009 인피니티북스 All rights reserved

연속적인 if

if( 조건식1 ) 문장1; 문장1 else if( 조건식2 ) 문장2; else l if( 조건식3 ) 문장3; else 문장4; © 2009 인피니티북스 All rights reserved

학점 부여 예제

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중간 점검 문제 1. 변수 n의 값이 100보다 크거나 같으면 “large", 100보다 작으면 ”small"을 출 력하는 if-else if else 문을 작성하라. 작성하라 2. k의 값이 각각 3, 0, -1인 경우에 다음의 코드에 의하여 생성되는 출력은 무엇 인가? if( k != 0 ) System.out.println("A"); else l if( k > 3 ) System.out.println("B"); else System.out.println("C"); 3. 컵의 사이즈를 받아서 100ml미만은 small, 100ml이상 200ml미만은 medium, 200ml 이상은 large라고 출력하는 연속적인 if-else 문을 작성하시오.

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switch 문 • 여러 가지 경우 중에서 하나를 선택하는데 사용

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switch 문의 예

사용자가 1을 입력하는 경우

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예제

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예제

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중간 점검 문제 1. case 절에서 break 문을 생략하면 어떻게 되는가?

2. 변수 fruit의 값이 각각 1, 2, 5일 때, 다음의 코드의 출력을 쓰시오. switch(fruit) { case 1: System.out.println("사과"); b k break; case 2: System.out.println("배"); case 3: System.out.println("바나나"); y p ( 바나나 ); break; default:System.out.println("과일"); }

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이번 장에서 학습할 내용 반복 구조는 일련의 처리를 반복할 수 있게 한다. 반복의 개념을 먼저 이해하고 3가지의 반복 구조에 대하여 학습한다.

•반복의 개념 이해 •while 반복문 •do-while 반복문 •for 반복문 •break와 continue문 문

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반복문 Q) 반복 구조는 왜 필요한가?

A) 같은 같 처리 과정을 과정 되풀이하는 되 것이 필요하기 필 때 때문이다. 학생 30명의 평균 성적을 구하려면 같은 과정을 30번 반복하여야 한다.

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반복문의 종류

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while 문 • 주어진 조건이 만족되는 동안 문장들을 반복 실행한다. while( 조건식 ) 문장;

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예제

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예제

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예제 • 두수의 최대 공약수 구하기 • 유클리드 알고리즘 ① 두 수 가운데 큰 수를 x, x 작은 수를 y라 한다. 한다 ② y가 0이면 공약수는 x와 같다. ③r←x%y ④x←y ⑤y←r ⑥ 단계 ②로 되돌아간다.

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if 문과 while 문의 비교 • if문은 while 문으로 변경할 수 있다.

• while 문도 if문으로 변경할 수 있다. if( 조건 ) { ... ... }

조건이 건 만족 만족되 면 한번만 실행 된다.

while( 조건 ) { ... ... }

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do...while문 •

반복 조건을 루프의 끝에서 검사

do 문장 while(조건) ① 문장들이 실행된다. ② 조건식이 계산된다. ③ 결과가 참이면 ①로 돌아간 다. ④ 결과가 거짓이면 종료된다.

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조건이 만족되면 여러 번 반복 실 행된다.

예제

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예제

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for 루프 • 정해진 횟수만큼 반복하는 구조

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for 문의 구조 for ( 초기화; 조건식; 증감식) 문장; ① 초기화를 실행한다. ② 반복 조건을 나타내는 조건식을 계산한다. ③ 수식의 값이 거짓이면 for 문의 실행이 종 료된다. ④ 수식의 값이 참이면 문장이 실행된다. ⑤ 증감을 실행하고 ②로 돌아간다.

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예제

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예제

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팩토리얼 예제

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while 루프와 for 루프와의 관계

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중첩 반복문 • 중첩 반복문(nested loop): 반복문 안에 다른 반복문이 위치

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예제

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중간 점검 문제 1. 다음 코드의 출력을 쓰시오. for(int i = 1; i < 5; i++) System.out.print(2 * i + " "); 2. 다음 코드의 출력을 쓰시오. for(int i = 10; i > 0; i = i - 2) S System.out.println("Student" i l ("S d " + n); ) 의 출력을 쓰시오. 시 3. 다음 코드의 for(int i = 1; i < 6; i++) for(int j = 5; j >= 1; i--) S t System.out.println(i t i tl (i + "곱하기“ "곱하기 + j + "은 ” + i*j); i*j)

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break 문

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coninue 문

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중간 점검 문제 1. 다음 코드의 출력을 쓰시오. int n = 12; while (n > 0) { n = n - 2; 2 if( n == 6 ) break; System.out.println(n); } 2. 1번 문제에서 break를 continue로 변경하면 어떻게 되는가?

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Q&A

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Power JJava

제7장 객체지향소개

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이번 장에서 학습할 내용

•객체지향이란?

•객체 •메시지 •클래스 •객체 지향의 장점 •String 클래스

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객체 지향 개념을 완벽하게 이해해야만 객체 지향 설계의 이점을 활용할 수 있다.

객체 지향이란?

• 실제 세계를 모델링하여 소프트웨어를 개발하는 방법

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절차 지향과 객체 지향

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중간 점검 문제 1. 객체 지향 프로그래밍은 ________들을 조합하여서 프로그램을 작성 하는 기법이다.

2 객체 지향 프로그래밍의 시작은 __________년대에 2. 년대에 개발된 ________ 언어이다.

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객체란?

• 객체(Object)는 상태와 동작을 가지고 있다.

• 객체의 상태(state)는 객체의 특징값(속성)이다.

• 객체의 동작(behavior) 또는 행동은 객체가 취할 수 있는 동작

9800km

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중간 점검 문제

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메시지 • 소프트웨어 객체는 메시지(message)를 통해 다른 소프트웨어 객체 와 통신하고 서로 상호 작용한다.

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중간 점검 문제 1. 객체들은 ________전달을 통해서 서로 간에 상호 작용을 한다.

2. 자동차 객체에서 생각할 수 있는 메시지와 매개 변수에 대하여 나열 하여 보라. 보라

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클래스 • 클래스(class): 객체를 만드는 설계도 • 클래스로부터 만들어지는 각각의 객체를 특별히 그 클래스의 인스턴 스(instance)라고도 한다.

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자동차 클래스

9800km

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소프트웨어 작성이 쉽다 • 부품을 구입하여 컴퓨터를 조립하듯이 소프트웨어를 작성할 수 있다.

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객체 지향의 장점 • • • •

신뢰성있는 소프트웨어를 쉽게 작성할 수 있다. 코드를 재사용하기 쉽다. 업그레이드가 쉽다. 디버깅이 쉽다. 쉽다

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코드의 재사용

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업그레이드가 쉽다.

• 라이브러리가 업그레이드되면 쉽게 바꿀 수 있다.

• 정보 은닉이 가능하기 때문에 업그레이드 가능

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쉬운 디버깅 • 예를 들어서 절차 지향 프로그램에서 하나의 변수를 1000개의 함수 가 사용하고 있다고 가정해보자. -> 하나의 변수를 1000개의 함수에 서 변경할 수 있다.

• 객체 지향 프로그램에서 100개의 클래스가 있고 클래스당 10개의 메 소드를 가정해보자. -> 하나의 변수를 10개의 메소드에서 변경할 수 있다. 있다 • 어떤 방법이 디버깅이 쉬울까?

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중간 점검 문제 1. 자 바 에 서 코 드 재 사 용 이 쉬 운 이 유 는 관 련 된 ________ 와 ___________이 하나의 덩어리로 묶여 있기 때문이다.

2 정보 은닉이란 ________을 2. 을 외부로부터 보호하는 것이다. 것이다 3. 정보를 은닉하면 발생하는 장점은 무엇인가?

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문자열 객체

String 객체

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클래스에서 객체를 생성하는 방법 • 단 하나의 방법만이 존재한다.

• String s = new String("Hello World");

new 연산자만이 객체를 생성합니다.

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기초 변수와 참조 변수

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기초 변수와 참조 변수의 비교

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객체의 메소드의 호출 • String s = "Hello World!"; • int size = s.length(); // size는 12가 된다.

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.(도트) 연산자를 사용하여서 메소드를 호출합니다.

String g 클래스의 메소드

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메소드 사용의 예

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중간 점검 문제 1. 변수를 크게 두 가지로 나누면 __________변수와 ___________변수 로 분류할 수 있다.

2. 객체를 생성하는 키워드는 ___________이다.

3 문자열은 클래스 ___________의 3. 의 객체이다. 객체이다 4. 문자열의 길이를 반환하는 메소드는 _____________이다.

5. 변수 i의 값을 문자열로 변환하는 가장 간단한 방법은 ___ 연산자를 사용하는 것이다.

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랩퍼 클래스 • 기초 자료형을 객체로 포장하여 주는 클래스

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Q&A

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제8장 클래스와 객체 I

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이번 장에서 학습할 내용

•클래스와 객체 •객체의 일생 •메소드 •필드 •UML

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직접 클래스를 작성해 봅시다.

Q QUIZ

속성 동작 1. 객체는 ________과 _________을 가지고 있다.

2. 자동차가 객체라면 클래스는 ________이다. 설계도 이다

먼저 앞장에서 학습한 클래스와 객체의 개념을 복습해봅시다.

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클래스의 구성

•

클래스(class)는 객체의 설계도라 할 수 있다.

•

클래스는 필드와 메소드로 이루어 진다. 진다 필드(field)는 객체의 속성을 나타 낸다. 메소드(method)는 객체의 동작을 나타낸다.

• •

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클래스 정의의 예 class Car { // 필드 정의 public int speed; // 속도 public int mileage; // 주행거리 public String color; // 색상 // 메소드 정의 public void speedUp() { // 속도 증가 메소드 speed += 10; }

필드 정의!

메소드 정의!

public void speedDown() { // 속도 감소 메소드 speed -= 10; }

}

public String toString() { // 객체의 상태를 문자열로 반환하는 메소드 return "속도: " + speed + " 주행거리: " + mileage + " 색상: " + color; }

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테스트 클래스 public class CarTest { public static void main(String[] args) { Car myCar = new Car(); // 첫번째 객체 생성 Car yourCar = new Car(); // 두번째 객체 생성 myCar.speed = 60; // 객체의 필드 변경 myCar.mileage = 0; // 객체의 필드 변경 myCar.color = "blue"; // 객체의 필드 변경 myCar.speedUp(); // 객체의 메소드 호출 System.out.println(myCar); yourCar.mileage = 10; // 객체의 필드 변경 yourCar.speed = 120; // 객체의 필드 변경 yourCar.color = "white"; // 객체의 필드 변경

}

}

yourCar.speedDown(); // 객체의 메소드 호출 System.out.println(yourCar);

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속도: 70 주행거리: 0 색상: blue 속도: 110 주행거리: 10 색상: white

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객체의 일생

Car c = new Car();

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c.speedUp();

c = null;

객체의 생성

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주의 Car

myCar;

위의 문장으로 객체가 생성되는 것은 아님!!! 객체를 가리키는 참조값을 담을 수 있는 변수만 생성됨.

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참조 변수와 대입 연산 • Car

car1 = new Car();

• Car

car2 = car1;

// 대입 연산의 의미

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객체의 사용 • 객체를 이용하여 필드와 메소드에 접근할 수 있다.

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객체의 소멸

객체는 참조가 없어지면 소멸!!

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객체의 소멸

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메소드

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매개 변수

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값에 의한 전달

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매개 변수가 객체인 경우

아주 중요!!

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메소드 호출

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메소드 호출의 예제 import java.util.*; class DiceGame { int diceFace; int userGuess; private void RollDice() { diceFace = (int)(Math. (int)(Math random() * 6) + 1; } private int getUserInput(String prompt) { System.out.println(prompt); Scanner s = new Scanner(System.in); return s.nextInt(); }

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메소드 호출의 예제 private void checkUserGuess() { if( diceFace == userGuess ) System.out.println("맞았습니다"); else System.out.println("틀렸습니다"); } public void startPlaying() { int userGuess = getUserInput("예상값을 입력하시오: "); RollDice(); checkUserGuess(); } } public class DiceGameTest { public static void main(String[] args) { DiceGame game = new DiceGame(); game.startPlaying(); } } © 2009 인피니티북스 All rights reserved

결과 화면 예상값을 입력하시오: 3 틀렸습니다

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중복 메소드 • 메소드 오버라이딩(method overriding)

• 메소드 호출시 매개 변수를 보고 일치하는 메소드가 호출된다.

• 만약 square(3.14)와 s (3 14)와 같이 호출되면 컴파일러는 매개 변수의 개수, 개수 타입, 순서 등을 봐서 두 번째 메소드를 호출한다.

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중복 메소드 예제 class Car { // 필드 선언 private int speed; // 속도 // 중복 메소드: 정수 버전 public void setSpeed(int s) { speed = s; System out.println( System. println("정수 정수 버전 호출 호출"); ); }

}

// 중복 메소드: 실수 버전 public void setSpeed(double s) { speed = (int)s; System.out.println("실수 버전 호출"); }

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중복 메소드 예제 public class CarTest1 { public static void main(String[] args) { Car myCar = new Car(); // 첫번째 객체 생성

}

}

myCar.setSpeed(100); // 정수 버전 메소드 호출 myCar.setSpeed(79.2); // 실수 버전 메소드 호출

정수 버전 호출 실수 버전 호출

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자바에서의 변수의 종류 • 필드(field) 또는 인스턴스 변수: 클래스 안에서 선언되는 멤버 변수 • 지역 변수(local variable): 메소드나 블록 안에서 선언되는 변수 필드 Class Car { i t speed; int s d … void speedUp(int s){ int limit=100; … } }

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지역 변수

필드의 선언

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필드의 사용 범위

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설정자와 접근자 • 설정자(mutator) • 필드의 값을 설정하는 메소드 • setXXX() 형식 • 접근자(accessor) 접근자( ) • 필드의 값을 반환하는 메소드 • getXXX() 형식

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설정자와 접근자의 예

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설정자와 접근자의 사용

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설정자와 접근자는 왜 사용하는가?

• 설정자에서 매개 변수를 통하여 잘못된 값이 넘어오는 경우, 이를 사 전에 차단할 수 있다.

• 필요할 때마다 필드값을 계산하여 반환할 수 있다.

• 접근자만을 제공하면 자동적으로 읽기만 가능한 필드를 만들 수 있 다.

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필드의 초기화 •

• 생성자를 사용하는 방법 ->> 다음 장에서 학습

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주의

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변수와 변수의 비교 • “변수1 == 변수2”의 의미

• 참조형 변수의 경우, 경우 객체의 내용이 같다는 의미가 아니다. 아니다

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UML • UML(Unified Modeling Language)

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클래스와 클래스의 관계

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예제

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예제 class DeskLamp { // 인스턴스 변수 정의 private boolean isOn; // 켜짐이나 꺼짐과 같은 램프의 상태 // 메소드 정의 public void turnOn() // 램 램프를 를 켠다. { isOn = true; } public void turnOff() // 램프를 끈다. { isOn = false; }

}

public String toString() { return "현재 상태는 " + (isOn == true ? "켜짐" : "꺼짐"); }

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예제 public class DeskLampTest { public static void main(String[] args) { // 역시 객체를 생성하려면 new 예약어를 사용한다.

DeskLamp myLamp = new DeskLamp(); // 객체의 메소드를 호출하려면 도트 연산자인 .을 사용한다. myLamp.turnOn(); System out println(myLamp); System.out.println(myLamp); myLamp.turnOff(); System.out.println(myLamp); } } 현재 상태는 켜짐 현재 상태는 꺼짐

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Q&A

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Power JJava

제9장 클래스와 객체 II

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이번 장에서 학습할 내용

•생성자 •정적 변수 •정적 메소드 •접근제어 •this •클래스간의 관계

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객체가 생성될 때 초기화를 담당하는 생성자에 대하여 살펴봅니다.

생성자 • 생성자(contructor): 객체가 생성될 때에 필드에게 초기값을 제공하 고 필요한 초기화 절차를 실행하는 메소드

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생성자의 예제

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생성자의 예제

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디폴트 생성자 • 만약 클래스 작성시에 생성자를 하나도 만들지 않는 경우에는 자동 적으로 메소드의 몸체 부분이 비어있는 생성자가 만들어진다.

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생성자에서 메소드 호출

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예제: Date 클래스

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예제: Date 클래스

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Time 클래스

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Circle 클래스

점을 나타내는 Point 클래스를 먼저 정의

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Circle 클래스

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Circle 클래스

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정적 변수 • 인스턴스 변수(instance variable): 객체마다 하나씩 있는 변수 • 정적 변수(static variable): 모든 객체를 통틀어서 하나만 있는 변수

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정적 변수의 예

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정적 메소드 • 정적 메소드(static method): 객체를 생성하지 않고 사용할 수 있는 메소드 • (예) Math 클래스에 들어 있는 각종 수학 메소드 들 double value = Math.sqrt(9.0);

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정적 메소드의 예

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정적 메소드의 예

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상수 • 공간을 절약하기 위하여 정적 변수로 선언된다.

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중간 점검 문제 1. 정적 변수는 어떤 경우에 사용하면 좋은가?

2. 정적 변수나 정적 메소드를 사용할 때, 클래스 이름을 통하여 접근하 는 이유는 무엇인가?

3. main() () 안에서 인스턴스 메소드를 호출할 수 없는 이유는 무엇인가?

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접근 제어 • 접근 제어(access control): 다른 클래스가 특정한 필드나 메소드에 접근하는 것을 제어하는 것

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접근 제어의 종류 • 클래스 수준에서의 접근 제어 • 멤버 수준에서의 접근 제어

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클래스 수준에서의 접근 제어 • public: 다른 모든 클래스가 사용할 수 있는 공용 클래스 • package: 수식자가 없으면: 같은 패키지 안에 있는 클래스들만이 사 용 패키지(package)는 관련된 클래스를 모 아둔 것

public class myClass { … }

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class myClass { … }

멤버 수준에서의 접근 제어

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this • 자기 자신을 참조하는 키워드 • this.member = 10; • 생성자를 호출할 때도 사용된다.

• this(10, thi (10 20) 20);

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중간 점검 문제 1. this의 주된 용도는 무엇인가?

2. this()와 같이 표기하면 무엇을 의미하는가??

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클래스와 클래스 간의 관계 • 사용(use): 하나의 클래스가 다른 클래스를 사용한다.

• 집합(has-a): 하나의 클래스가 다른 클래스를 포함한다.

• 상속(is-a): 하나의 클래스가 다른 클래스를 상속한다.

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사용 관계 • 클래스 A의 메소드에서 클래스 B의 메소드들을 호출한다.

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집합 관계 • 클래스 A안에 클래스 B가 포함된다.

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Q&A

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Power JJava

제10장 배열

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이번 장에서 학습할 내용

•배열의 선언 •배열의 사용 •배열과 메소드 •객체들의 배열 •2차원 배열 •정렬과 탐색

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자바에서 배열은 객체로 취급됩니다.

배열의 개념 • 배열(array): 같은 타입의 변수들의 모임

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배열을 만드는 절차 1. 먼저 배열 참조 변수부터 선언 int[] numbers; int // 배열 참조 변수 선언

2. 배열을 new 연산자를 사용하여서 생성 numbers = new int[6]; int // 배열 객체 생성

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배열 예제

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또 다른 배열 선언 방법 • int int[] [] values;// ① 자바 방식 • int values[];// ② C언어 유사 방식

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중간 점검 문제 1. int형의 100개의 원소를 가지고 array로 참조되는 배열을 생성하는 문장을 써라.

2 10개의 원소를 가지는 배열에서 올바른 인덱스 값의 범위는?

2.

3. 만약 배열의 인덱스가 올바르지 않으면 어떻게 되는가?

4. { 1.2, 3.1, 6.7 }의 값으로 초기화되는 double형 배열을 생성하는 문 장을 작성하시오. 작성하시오

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배열의 사용

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배열의 사용

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배열의 크기 for(int i=0; i < numbers.length; i++) numbers[i] = (int)(Math.random()*1000);

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배열의 크기는 length라는 필 필드로 알수 있습니다.

for-each 루프

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예제

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사용자가 배열의 크기를 지정

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중간 점검 문제 1. int형 정수를 저장하고 있는 배열 array의 모든 원소의 값을 두배로 만드는 반복 루프를 작성하라.

2 사용자에게 배열의 크기를 받아서 double형 배열을 생성하는 문장을 2. 작성하라.

3. for-each와 전통적인 for 루프를 비교하라.

4 하나의 배열을 다른 배열로 복사하는 반복 루프를 작성하라.

4. 작성하라

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배열을 메소드의 매개 변수로 전달

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예제

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예제

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메소드의 반환값으로 배열 반환

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중간 점검 문제 1. 배열이 메소드로 전달되면 어떤 값이 전달되는 것인가?

2. 배열 원소가 전달되는 경우와 배열 전체가 전달되는 경우를 비교하여 차이점을 설명하라. 설명하라 3. int형 배열을 전달받아서 배열의 각 원소를 하나 증가시키는 메소드 를 작성하시오.

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객체들의 배열 • 객체들의 배열에서는 객체에 대한 참조값만을 저장 Car[] cars = new Car[5];

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객체들의 배열 • 각 원소에 들어가는 객체는 따로 생성하여야 한다. cars[0] = new Cars(); cars[1] = new Cars();

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예제

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예제

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중간 점검 문제 1. 은행 계좌를 나타내는 클래스 BankAccount를 가정하자.

BankAccount는 잔액만을 가지고 있다. 3개의 원소를 가지는 BankAccount의 배열을 생성하고 각 배열 원소를 BankAccount 객체 로 초기화하라.

2. 객체들의 배열을 메소드로 전달하면 무엇이 전달되는가?

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2차원 배열

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2차원 배열의 초기화와 크기

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2차원 배열 매개 변수

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배열의 응용: 정렬 • 선택 정렬: 최소값을 정렬되지 않은 첫번째 원소와 교환

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선택 정렬 코드

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배열의 응용: 이진 탐색

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이진 탐색

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이진 탐색

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중간 점검 문제 1. 선택 정렬에서 가장 작은 값은 몇 번이나 교환되는가?

2. 1024개의 원소가 있는 배열을 이진 탐색할 때 최대 몇 번의 비교가 필 요한가?

3. 순차 탐색과 이진 탐색을 비교하라. 순차 탐색이란 배열의 첫 번째 원 소부터 순차적으로 비교하여 탐색하는 알고리즘이다.

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Q&A

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Power JJava

제11장 상속

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이번 장에서 학습할 내용

•상속이란?

•상속의 사용 •메소드 재정의 •접근 지정자 •상속과 생성자 •Object 클래스 •종단 클래스

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상속을 코드를 재사용하기 위한 중요한 기법입니다.

상속이란?

• 상속의 개념은 현실 세계에도 존재한다.

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상속의 장점 • 상속의 장점 • 상속을 통하여 기존 클래스의 필드와 메소드를 재사용 • 기존 클래스의 일부 변경도 가능 • 상속을 이용하게 되면 복잡한 GUI 프로그램을 순식간에 작성 • 상속은 이미 작성된 검증된 소프트웨어를 재사용 • 신뢰성 있는 소프트웨어를 손쉽게 개발, 유지 보수 • 코드의 중복을 줄일 수 있다.

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상속 class Car { int speed; } class SportsCar extends Car { int turbo; }

상속한다는 의미

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수퍼 클래스는 서브 클래스를 포함

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상속의 예

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상속의 계층 구조

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상속은 중복을 줄인다.

상속

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중간 점검 문제 1. 사자, 호랑이, 개, 고양이, 여우, 악어, 도마뱀들을 상속 계층 구조를 이용하여 표현하여 보자.

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상속의 구체적인 예

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상속의 예

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상속의 사용 • 서브 클래스는 수퍼 클래스의 필드와 메소드를 마치 자기 것처럼 사 용할 수 있다.

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메소드 재정의 • 메소드 재정의(method overriding): 서브 클래스가 필요에 따라 상속 된 메소드를 다시 정의하는 것

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메소드 재정의의 예

Animal

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메소드를 재정의하려면 • 메소드의 이름, 반환형, 매개 변수의 개수와 데이터 타입이 일치하여 야 한다. public class Animal { p public void makeSound() { } };

오버라이드가 아님 public class Dog extends Animal { public int makeSound() { } };

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중복 정의와 재정의

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super p 키워드

수퍼클래스 객체를 가리킨다. 가리킨다

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접근 지정자

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접근 지정자의 예

Manager

Employee

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접근 지정자의 예

Manager

Employee

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상속과 생성자

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묵시적인 호출

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Object j 클래스

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Object의 j 메소드

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equals() q () 메소드

Object의 equals()를 재정의

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equals() q () 메소드

재정의된 equals() q () 호출

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toString() g() • Object 클래스의 toString() 메소드는 객체의 문자열 표현을 반환 public class Car { private String model; public Car(String model) { this.model = model; } public String toString() { return “모델: “ + model; } }

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Object의 tostring()를 재정의

종단 클래스 와 종단 메소드 • 키워드 final을 붙이면 상속이나 재정의할 수 없다.

재정의할 수 없도록 한다.

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Q&A

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Power JJava

제12장 인터페이스와 다형성

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이번 장에서 학습할 내용

•추상 클래스 •인터페이스 •다형성 •내부클래스 •무명클래스

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인터페이스는 클래스와 클래스를 연결하는 기법입니다.

추상 클래스 • 추상 클래스(abstract class): 몸체가 구현되지 않은 메소드를 가지고 있는 클래스 • 추상 클래스는 추상적인 개념을 표현하는데 적당하다.

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추상 클래스의 예

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추상 클래스의 예

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중간 점검 문제 1. 추상 클래스의 주된 용도는 무엇인가?

2. 추상 클래스는 일반 메소드를 포함할 수 있는가?

3. 추상 클래스를 상속받으면 반드시 추상 메소드를 구현하여야 하는가?

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인터페이스 • 인터페이스(interface): 추상 메소드들로만 이루어진다.

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인터페이스의 필요성 • 인터페이스는 객체와 객체 사이의 상호 작용을 위한 인터페이스이다.

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인터페이스의 예 • 홈 네트워킹 예제

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홈네트워킹 예제 인터페이스를 구현

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홈네트워킹 예제 Television 객체를 생성하여 메소드들을 호출

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인터페이스와 타입 • 인터페이스는 하나의 타입으로 간주된다.

인터페이스로 참조 변수를 만들 수 있다. 있다

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다중 상속 • 다중 상속이란 여러 개의 수퍼 클래스로부터 상속하는 것 • 자바에서는 다중 상속을 지원하지 않는다.

• 다중 상속에는 어려운 문제가 발생한다.

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다중 상속 • 인터페이스를 이용하면 다중 상속의 효과를 낼 수 있다.

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상수 공유

상수를 공유하려면 인터페이스를 구현하면 된다.

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중간 점검 문제 1. 인터페이스로 참조 변수를 정의할 수 있는가?

2. 인터페이스를 이용하여서 상수를 공유하는 방법에 대해서 설명하라.

3. 자바에서는 어떻게 다중 상속을 도입하지 않고서도 다중 상속의 효과 를 내는가?

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다형성이란?

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상속과 객체 참조

Shape 타입 변수로 Rectangle 객체 참조하니 객체를 참 하니 틀린 거 같지만 올바른 문장!!

Shape s = new Rectangle();// OK!

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왜 그럴까?

• 서브 클래스 객체는 수퍼 클래스 객체를 포함하고 있기 때문이다.

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동적 바인딩

Shape의 draw()가 호출되는 것이 아니라 Rectangle의 draw()가 호출된다. 다 s의 의 타 타입은 Shape이지만 p 이지 s가 가 실제로 제 가리키고 있 가리키 있는 객체의 타입이 Rectangle이기 때문이다. © 2009 인피니티북스 All rights reserved

예제

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예제

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예제

어떤 draw()가 어 ()가 호출되는가? 되 가

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다형성의 장점 • 만약 새로운 도형 클래스를 작성하여 추가한다고 해보자.

• drawAll() 메소드는 수정할 필요가 없다.

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객체의 실제 타입을 알아내는 방법 • instanceof 연산자를 사용한다.

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메소드의 매개 변수 • 메소드의 매개 변수로 수퍼 클래스 참조 변수를 이용한다.

-> 다형성을 이용하는 전형적인 방법

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예제

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형변환 • Shape s = new Rectangle(); • s를 통하여 Rectangle 클래스의 필드와 메소드를 사용하고자 할 때는 어떻게 하여야 하는가? ((Rectangle) (( g ) s).setWidth(100); ) ( );

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중간 점검 문제 1. 수퍼 클래스 참조 변수는 서브 클래스 객체를 참조할 수 있는가? 역은 성립하는가?

2 instanceof 연산자가 하는 연산은 무엇인가?

2.

3. 다형성은 어떤 경우에 유용한가?

4. 어떤 타입의 객체라도 받을 수도 있게 하려면 메소드의 매개 변수를 어떤 타입으로 정의하는 것이 좋은가?

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내부 클래스 • 내부 클래스(inner class): 클래스 안에 다른 클래스를 정의

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내부 클래스의 사용 목적 • 특정 멤버 변수를 private로 유지하면서 자유롭게 사용할 수 있다.

• 특정한 곳에서만 사용되는 클래스들을 모을 수 있다.

• 보다 읽기 쉽고 유지 보수가 쉬운 코드가 된다.

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예제

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중간 점검 문제 1. 내부 클래스와 일반 클래스의 차이점은 무엇인가?

2. 내부 클래스는 정의된 클래스의 전용 필드에 접근할 수 있는가?

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무명 클래스 • 무명 클래스(anonymous class): 클래스 몸체는 정의되지만 이름이 없는 클래스

부모 클래스 이름이나 인터페이스 이름

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무명 클래스의 예

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중간 점검 문제 1. 무명 클래스 작성 시에 new 다음에는 적어야 하는 것은?

2. 무명 클래스를 사용하는 경우의 이점은 무엇인가?

3. Object 클래스를 상속받는 무명 클래스를 하나 정의하여 보자.

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Q&A

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Power J Java

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䑜䇘㫴⪰ ㇠㟝䚌⏈ ⵝⷉ 1. 䆨⣌㏘㜄 䑜䇘㫴 㢨⪸㡸 ⻍㜠㉐ 㵬㦤䚐␘.

2. ᵐⷸ 䆨⣌㏘⪰ import䚐␘.

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Math 䆨⣌㏘

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Class 䆨⣌㏘ x Class ᵑ㷨⏈ 㐘䚽 㩅㢬 䆨⣌㏘⪰ ⇌䇴⇬␘. x Class ᵑ㷨⏈ 㣄ⵈ ᴴㇵ ὤ᷸㜄 㢌䚌㜠 㣄┍㤵㡰⦐ ㈑㉥═␘. x Class ᵑ㷨⪰ 㢨㟝䚌⮨ ᵑ㷨㢌 䆨⣌㏘ 㢨⪸㡸 㻐⥙䚔 ㍌ 㢼␘.

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Integer box = new Integer(10); S t System.out.println(box t i tl (b + 1) 1);

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Date 䆨⣌㏘

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Calendar 䆨⣌㏘

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StringTokenizer g 䆨⣌㏘ x ⱬ㣄㜨㡸 ⺸㉑䚌㜠㉐ 䋔䆤㡰⦐ ⺸⫠㐐䁐 㨰⏈ ὤ⏙㡸 㥐ḩ

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Q&A

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Power JJava

제14장 제네릭과 컬렉션

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이번 장에서 학습할 내용

•제네릭 클래스 •제네릭 메소드 •컬렉션 •ArrayList •LinkedList •Set •Queue •Map •Collections 클래스

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일반적인 하나의 코드로 다양한 자료형을 처리하는 기법을 살펴봅시다.

제네릭이란?

• 제네릭 프로그래밍(generic programming) • 일반적인 코드를 작성하고 이 코드를 다양한 타입의 객체에 대하 여 재사용하는 프로그래밍 기법 • 제네릭은 컬렉션 라이브러리에 많이 사용

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기존의 방법 • 일반적인 객체를 처리하려면 Object 참조 변수를 사용 • Object 참조 변수는 어떤 객체이던지 참조할 수 있다.

• 예제로 하나의 데이터를 저장하는 Store 클래스를 살펴보자.

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기존의 방법(코드) ( )

문제점 발생!! © 2009 인피니티북스 All rights reserved

제네릭을 이용한 버전

• 문자열을 저장하려면 다음과 같이 선언 • Store<String> store = new Store<String>(); • 정수를 저장하려면 다음과 같이 선언 • Store<Integer> store = new Store<Integer>();

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제네릭 버전의 사용

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중간 점검 문제 1. 왜 데이터를 Object 참조형 변수에 저장하는 것이 위험할 수 있는가?

2. Store 객체에 Rectangle 객체를 저장하도록 제네릭을 이용하여 생성 하여 보라.

3 타입 매개 변수 T를 가지는 Point 클래스를 정의하여 보라.

3. 보라 Point 클 래스는 2차원 공간에서 점을 나타낸다.

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제네릭 메소드 • 메소드에서도 타입 매개 변수를 사용하여서 제네릭 메소드를 정의할 수 있다.

• 타입 매개 변수의 범위가 메소드 내부로 제한된다.

배열의 마지막 원소를 반환하는 메소드

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제네릭 메소드의 사용 • String[] language= { "C++", "C#", "JAVA" }; • String last = Array.<String>getLast(language);// last는 “JAVA" • 또는 • String last = Array.getLast(language);

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// last는 “JAVA"

중간 점검 문제 1. 제네릭 메소드 sub()에서 매개 변수 d를 타입 매개 변수를 이용하여 서 정의하여 보라.

2 displayArray()라는 메소드는 배열을 매개 변수로 받아서 반복 루프를 2. 사용하여서 배열의 원소를 화면에 출력한다. 어떤 타입의 배열도 처 리할 수 있도록 제네릭 메소드로 정의하여 보라.

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컬렉션 • 컬렉션(collection)은 자바에서 자료 구조를 구현한 클래스 • 자료 구조로는 리스트(list), 스택(stack), 큐(queue), 집합(set), 해쉬 테이블(hash table) 등이 있다.

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자바에서의 컬렉션

컬렉션 인터페이스

컬렉션

컬렉션 클래스

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컬렉션 인터페이스

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컬렉션의 역사 • 초기 버전: Vector, Stack, HashTable, Bitset, Enumeration이 그것이 다.

• 버전 1.2부터는 풍부한 컬렉션 라이브러리가 제공 • 인터페이스와 구현을 분리 • (예) List 인터페이스를 ArrayList와 LinkedList 클래스가 구현

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컬렉션 인터페이스

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인터페이스가 제공하는 메소드

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List 인터페이스

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ArrayList y • ArrayList를 배열(Array)의 향상된 버전 또는 가변 크기의 배열이라고 생각하면 된다.

• ArrayList의 생성 • ArrayList<String> list = new ArrayList<String>(); • 원소 추가 • list.add(( "MILK" ); • list.add( "BREAD" ); • list.add( "BUTTER" );

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예제

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반복자 • 반복자(iterator): 반복자는 컬렉션의 원소들을 하나씩 처리하는데 사용

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LinkedList • 빈번하게 삽입과 삭제가 일어나는 경우에 사용

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예제

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배열을 리스트로 변환하기 • List<String> list = Arrays.asList(new String[size]); • 일반적인 배열을 리스트로 변환한다.

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중간 점검 문제 1. ArrayList와 LinkedList의 차이점은 무엇인가?

2. 어떤 경우에 LinkedList를 사용하여야 하는가?

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Set • 집합(Set)은 원소의 중복을 허용하지 않는다.

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Set 인터페이스를 구현하는 방법 • HashSet • HashSet은 해쉬 테이블에 원소를 저장하기 때문에 성능면에서 가 장 우수하다. 하지만 원소들의 순서가 일정하지 않은 단점이 있 다.

• TreeSet • 레드-블랙 트리(red-black tree)에 원소를 저장한다. 따라서 값에 따라서 순서가 결정되며 하지만 HashSet보다는 느리다.

• LinkedHashSet • 해쉬 테이블과 연결 리스트를 결합한 것으로 원소들의 순서는 삽 입되었던 순서와 같다.

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예제

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대량 연산 메소드

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예제

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Q Queue • 큐는 먼저 들어온 데이터가 먼저 나가는 자료 구조 • FIFO(First-In First-Out)

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Queue 인터페이스 Q

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예제

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우선 순위큐 • 우선순위큐(priority queue): 우선순위를 가진 항목들을 저장 하는 큐 • FIFO 순서가 아니라 우선 순위가 높은 데이터가 먼저 나가게 된다.

• 가장 일반적인 큐: 스택이나 FIFO 큐를 우선순위큐로 구현할 수 있다.

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예제

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Map p • 사전과 같은 자료 구조 • 키(key)에 값(value)이 매핑된다.

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예제

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Q&A

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Power JJava

제15장 예외 처리

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이번 장에서 학습할 내용

•예외 처리란?

•예외처리기의 개요 •예외의 종류 •예외와 메소드 •예외 생성하기

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예외는 오류가 발생하더라도 오류를 우아하게 처리하게 합니다.

예외란?

• 예외(exception): 잘못된 코드, 부정확한 데이터, 예외적인 상황에 의하여 발생하는 오류 • (예) 0으로 나누는 것과 같은 잘못된 연산이나 배열의 인덱스가 한계를 넘을 수도 있고, 디스크에서는 하드웨어 에러가 발생할 수 있다.

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예외의 예 실행되지 않음!

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중간 점검 문제 1. 예외는 어떤 경우에 발생하는가?

2. 예외를 처리하는 경우와 처리하는 않은 경우를 비교하여 보라. 장점 은 무엇인가?.

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예외 처리기의 개요

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try/catch y 블록에서의 실행 흐름

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예제

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예제

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finallyy 블록 • 오류가 발생하였건 발생하지 않았건 항상 실행되어야 하는 코드는 finally 블록에 넣을 수 있다.

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중간 점검 문제 1. 배열에서 인덱스가 범위를 벗어나도 예외가 발생된다. 크기가 10인 배열을 생성하고 11번째 원소에 0을 대입하여 보라. 이 예외를 처리 하는 try-catch 블록을 만들어 보라.

2. 1번 문제에 배열 참조 변수에 null을 대입하여 배열을 삭제하는 문장 을 finally 블록으로 만들어서 추가하여 보라.

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예외의 종류

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Error와 Exception p Error : 시스템에서 발생하는 심각한 에러이다.

예외 RunTimeException Exception IOException

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RunTimeException p

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IOException p • 입출력과 관련된 오류

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체크 예외와 비체크 예외

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다형성과 예외 • 다음과 같은 예외 상속 계층도를 가정하자.

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다형성과 예외

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다형성과 예외

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중간 점검 문제 1. Error와 Exception은 어떻게 다른가?

2. 자바 코드에서 반드시 처리하여야 하는 예외는 어떤 것들인가? 어떤 클래스에서 상속되는가?

3. RuntimeException을 p 처리했는지를 왜 컴파일러에서는 검사하지 않 는가?

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예외가 발생하는 메소드 •

예외를 발생하는 메소드

•

처리 방법 • 예외를 try/catch로 처리하는 방법 • 예외를 상위 메소드로 전달하는 방법 © 2009 인피니티북스 All rights reserved

try/catch y 블록 이용

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상위 메소드로 전달

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예외 생성하기 • 예외는 throw 문장을 이용하여 생성한다.

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중간 점검 문제 •

1. 만약 호출한 메소드가 예외를 발생할 가능성이 있다면 어떻게 하 여야 하는가?

•

2 예외를 발생할 가능성이 있는 메소드는 어떻게 정의되는가?

2.

•

3. throws가 의미하는 것은 무엇인가?

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예외 생성의 예

예외 객체 생성

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사용자 정의 예외 • 사용자 정의 예외: Exception 클래스의 서브 클래스를 생성시켜서 만 든다.

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예제

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여러 개의 예외를 주고 받는 방법

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예제

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중간 점검 문제 1. DiskFailureException을 정의하여 보라. 이 클래스는 매개 변수가 없 는 생성자를 가져야 한다. 만약 예외가 매개 변수가 없는 생성자를 이용하여 발생되면 getMessage()는 “Disk Failure!"를 반환하여야 한 다.

2. 사용자로부터 성적을 입력받아서 평균을 계산하는 프로그램을 작성 하여 보자. 만약 사용자가 음수를 입력하면 g p 발생한다. 이 예외를 catch 블록으로 NegativeNumberException을 잡아서 처리하는 코드도 추가하라.

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Q&A

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