2. 변수 ..?? 넌 누구냐..

1 변수
1.1 변수란?

값을 저장할 수 있는 메모리상의 공간을 의미

변경이 가능

하나의 변수에는 단 하나의 값만을 저장할 수 있다

즉, 변수란, 단 하나의 값을 저장할 수 있는 공간이다!
1.2 변수의 선언

변수를 사용하기 위해서는 변수를 선언해야 한다.

변수가 선언되면 메모리에 변수의 타입에 알맞은 크기 의 공간이 확보되어 값을 저장할 준비가 된다.

문법
변수타입변수명;

예
int number; // 정수형변수number를선언한다.

변수를 선언할 때에는 변수의 타입과 이름을 함께 써 주어야 한다.

변수타입은 담을 값의 종류와 범위를 충분히 고려해야 한다.
1.2 변수의 선언

변수의 초기화

변수선언 후에는 변수를 사용할 수 있다

변수를 사용하기에 앞서 적절한 값을 저장하여 주어야 한다.

이를 변수의 초기화라고 하며 보통 다음과 같이 한다.

예
//정수형변수number를선언하고변수의값을10으로초기화
int number = 10;
//다음과같이두개의문장으로나눌수도있다.
int number;
Number = 10;

변수의 종류에 따라 초기화를 생략 할 수도 있지만 사용하 기 전 적절하게 초기화 하는 것이 좋다.

참고 : 변수중 지역변수(메서드내에 선언된 변수)는 반드시 초기화를 해야 한다.
1.3 Naming convention : 명명규칙

변수의 이름, 메서드의 이름, 클래스의 이름 등 모든 이름을 짓는데는 반드시 공통적인 규칙이 있다.

변수명은 대소문자와 _(under bar), $(달러)로 시작이 가능

길이에 제한이 없다

‘, 빈칸, -(dash)는 사용할 수 없다

특수문자는 _와 $만 사용이 가능하다

Java program내의 keyword(예약어)는 사용할 수 없다.
1.3 Naming convention : 명명규칙

참고 : 자바 키워드(예약어)

기본 타입 : boolean, true, false, byte, short, int, long, float, double, char

제어문 관련 : break, continue, case, default, do, else, switch, while, for, if

접근 제한자 : private, protected, public

클래스, 메서드, 멤버 : final, abstract, static

클래스 관련 : interface

기타 : synchronized, transient, volatile, native, strictfp

클래스 관련 : class, new, super, this, instanceof

예외 관련 : try, catch, finally, throw, throws

메소드 관련 : return, void

디버그 관련 : assert

상속/구현 관련 : extends, implements

패키지 관련 : package, import

기타 : const, goto, enum
1.3 Naming convention : 명명규칙

다음은 필수적이지는 않으나 권장되는 규칙이다.

클래스의 첫 글자는 항상 대문자로 한다.

여러 개의 단어로 연결된 변수나 메서드를 만들 경우,

시작하는 단어는 소문자로

연결되는 다음단어의 첫 글자는 대문자로 한다

예 : myVariable

상수의 이름은 모두 대문자로 한다.

여러단어로 이루어진 경우 각 단어는 _로 연결한다.

예 : MAX_NUMBER, PI

식별하기 쉽고 의미를 알 수 있게 작성한다.

이러한 규칙들은 필수적이지는 않으나 코드의 가독성 과 이해도를 높이기 위한 프로그래머 사이의 암묵적인 약속이다.
2 변수의 타입
2.1 개요

모든 변수에는 타입(type또는 형(形)이라고 한다)이 있다.

이 타입에 따라 저장할 수 있는 값의 종류와 범위가 결정된다.

변수의 타입은

기본형, 참조형이두가지가있다.

기본형변수

실제의 값을 저장하고 있다

참조형 변수

어떤 값이 저장되어 있는 주소를 값으로 갖는다.

주소값을 참조한다는 표현을 하기도 해서 참조형 변수라고 한다.
2.1 개요

기본형변수는 모두 8개가 지정되어 있다.

참조형 변수는 프로그래머가 필요에 따라 직접 만들어 추가할 수 있기 때문에 그 숫자가 정해지지 않는다.

즉 8개의 기본형 변수를 제외한 나머지가 참조형 변수이다.

참조형 변수를 선언하는 방법

클래스이름 변수명;

예: Date today;

참조변수는 null또는 객체의 주소를 값으로 가진다.

초기화는 다음과 같이 한다.

Date today = null;
혹은 Date today = new Date();
2.1 개요

기본형 데이터 타입 : 종류

정수형 : byte, short, int, long

정수값을 저장하는데 사용된다.

byte는 이진데이터를 다루는데 주로 사용되며,

Short는 C언어와의 호환을 위해 추가되었다.

실수형 : float, double

실수값을 저장하는데 사용된다.

문자형 : char

문자를 저장하는데 사용된다.

논리형 : boolean

true/false중 하나를 값으로 가지며 조건식 등에 사용됨

boolean을 제외한 나머지 데이터 타입은 서로 변환가능

보통 정수형은 int를 실수형은 double을 사용한다.
2.2 기본형 데이터 타입

데이터 타입의 범위
자료형
범위
크기
bit
byte
boolean
false, true
8
1
char
\u0000~\uffff(0 ~ 216-1, 0 ~ 65535)
16
2
byte
-27 to 27 -1 (-128 ~ 127)
8
1
short
-215 to 215 -1 (-32,768 ~ 32,767)
16
2
int
-231 to 231 -1 (-2,147,483,648 ~ 2,147,483,647)
32
4
long
-263 to 263 -1(-9,223,372,036854,775,808 ~ 9,223,372,036854,775,807)
64
8
float
1.4E-45 ~ 3.
32
4
double
4.9E-324 ~ 1.7976931348623157E308
64
8
2.2 기본형 데이터 타입

범위

각 자료형의 범위를 정확하게 기억할 필요는 없다.

다만, int형의 경우 -231 ~ 231-1의 범위를 갖는다.

10이 대략 23이므로 231은2*109 즉 약 20억의 값을 가진다.

따라서 20억 이상의 데이터를 처리할 경우 long을 사용하는 것이 좋다.

실수형의 경우는 보통 double을 사용하기 때문에 사용상의 큰 유 의점은 없다.
2.3 논리형

boolean 타입밖에 없다.

true/false 두 가지 값만을 가진다.

기본 값은 false이다.
2.4 문자형

char 타입밖에 없다.

16bit(2byte)크기의 단 문자로 구성된다

C언어의 경우 문자형은 1byte이지만

Java에서는 unicode 문자체계를 사용해서 2byte이다

char형의 크기는 2byte이므로 16진수로 0000부터 ffff까 지, 문자를 표현하는데 65536개의 코드가 사용이 가능하 다.

예

char colorCode = ‘A’;
또는

char colorCode = ‘\u0041’;
//16진수 41은 10진수로 65
2.4 문자형

char, short는 크기가 모두 2byte지만 범위가 다르다.

그래서실제로표현할수있는값은다를수가있다.

둘다모두표현할수있는값의개수는65536개로같다.

그러나 char은 음수를 필요하지 않기 때문에 2진수로 표시 했을때 첫번째 자리가 부호를 나타내는 값이 아니다.

반면에 short는 첫번째 자리를 부호로 표현하는데 사용하기 때문에 서로 다른 값의 범위를 가지게 되는 것이다.
2.4 문자형

예제
class CharToCode{
public static void main(String[] args) {
char ch= 'A'; // char ch= '\u0041';로바꿔써도같다.
int code = (int)ch;// ch에저장된값을int형으로변환한다.
System.out.println(ch);
System.out.println(code);
}
}

실행결과
A
65
2.4 문자형

설명

위의 예제를 실행하면 65가 출력된다.

문자 A의 코드가 10진수로 65이기 때문이다.

특정문자의 유니코드를 알고 싶으면 예제에서와 같이 char 형 변수를 정수형(int)로 변환하면 된다.

char형변수에저장되는값은부호없는정수의형태로저 장된다.

이 값은 해당문자의 유니코드인데 char ch = ‘A’;가 수행되 면ch에는문자‘A’의 유니코드인 65가 저장되는 것이다.

즉 모든 데이터는 숫자로 저장된다.

println() 메서드는 변수를 출력할 때 변수의 타입이 정수형 이면 정수 값을 출력하고 char형이면 정수값에 해당하는 문자를 찾아 출력한다.
2.4 문자형

예제
class CodeToChar{
public static void main(String[] args) {
int code = 65; // 또는int code = 0x0041;
char ch= (char)code;
System.out.println(code);
System.out.println(ch);
}
}

실행결과
65
A
2.4 문자형

설명

이 예제는 유니코드 65가 어떤 문자값을 나타내는지에 알 아내는 방법을 잠시 소개한 예제이다.

상기 두 예제에서 볼 수 있듯이 char형의 변수를 정수형으 로 casting(형변환)하면 변수에 저장되어 있는 유니코드를 10진수로 얻을 수 있다.

반대로 특정 유니코드가 어떤 문자를 나타내는지 알고 싶다 면 이를 정수형 변수에 저장한 후 char형으로 변환하여 확 인하면 된다.
2.4 문자형

여러개의 문자를 저장하기 위해서는 char형으로는 부 족하다

그래서 사용되는 것이 String 클래스이다.
char ch= ‘J’;
String name = “Java”;

String은 클래스이다.

String name = new String(“Java”); 와 같이 표현해야 한다.

하지만 워낙 자주, 많이 쓰여서 위와 같은 표현도 가능하다.

게다가 덧셈 연산자인 +를 통해서 문자열간의 결합도 가능 하다.
String name = “Ja”+”va”;
2.4 문자형

여러개의 문자를 저장하기 위해서는 char형으로는 부족하다

덧셈 연산자 중 하나가 문자열이면 다른 한쪽은 String형 으로 변환 즉, 문자열로 변환된 다음 다른 문자열과 결합 된다.

즉, 7 + “7”의결과는“77”이되는것이다.

기본형 데이터의 값을 문자열로 변환할 때는 아무런 내용이 없 는빈문자열을더해주면된다.
String s = 7 + “”;
2.4 문자형

예제
class StringTest {
public static void main(String[] args) {
double dd= 1D;
String a = 7 + " ";
String b = " " + 7;
String c = 7 + "";
String d = "" + 7;
String e = "" + "";
String f = 7 + 7 + "";
String g = "" + 7 + 7;
System.out.println(a);
System.out.println(b);
System.out.println(c);
System.out.println(d);
System.out.println(e);
System.out.println(f);
System.out.println(g);
}
}

실행결과
7
7
7
7
14
77
2.4 문자형

설명

기본형과 참조형의 구별 없이 어떤 타입의 변수도 문자열과 덧셈연산을 수행하면 그 결과는 문자열이 된다.

문자열 + any type => 문자열

any type + 문자열 => 문자열
2.5 정수형

4개의 자료형이 있다

byte, short, int, long

크기순으로 나열하면 다음과 같다.

byte(1) < short(2) < int(4) < long(8)

byte부터 long까지 2배로 증가한다는 것을 할 수 있다.

이중에서 기본 자료형은 int이다.
2.5 정수형

저장하려는 변수값의 범위에 따라 선택하면 되겠지만 byte, short보다는 int를 사용하도록 하는게 좋다.

int보다 크기가 작아 메모리를 절약 할 수는 있으나

표현할 수 있는 값의 범위를 넘어선 값이 할당될 경우 잘못 된 결과를 얻을 가능성이 있다.

그리고 연산시 피연산자 스택이 피연산자를 4byte 단위로 저장하기 때문에

4byte보다 작은 자료형을 연산할 경우 4byte로 변환하여 연산 이 수행된다.
2.5 정수형

변수의 선언과 초기화는 다음과 같이 한다.
byte b = 1;
short s = 2;
int i = 3;
long l = 4L;

long type의 리터럴에는 접미사 L또는 l을 반드시 붙 여야 한다.

이게 없으면 int type으로 간주한다.

리터럴

그 자체로 데이터인 것을 리터럴이라고 한다.

예를 들어 ‘A’, “AB”, 123가 리터럴이다.
2.5 정수형

값의 범위

정수형은 0과 1로 이루어진 2진수로 저장된다

예를 들어 byte형의 변수 1은 다음과 같이 표현된다

0000 0001

8자리로 구성되어 있으며, 각 자리는 0, 1의 값을 표현한다

그래서 28(256)가지의 값을 표현할 수 있다.

맨 첫 자리는 양수/음수를 표현하는 부호자리(sign bit)이다

그래서 실제로 값을 표현하는 자리수는 모두 7자리 즉 표현할 수있는값의범위는±27이되는것이다.

따라서 변수의 값의 범위는 -27 ~ 27-1(-128 ~ 127)이 되는 것이다.
2.5 정수형

예제 - 표현 범위를 넘어서는 경우
public class ByteOverflow{
public static void main(String[] args){
byte b = 0;
int i = 0;
for(intx=0; x <= 270; x++){
System.out.println(b++ + “\t” + i++);
}
}
}
2.5 정수형

표현 범위를 넘어서는 경우

실행결과
00
1
…
127 127
-128 128
-127 129
…
-2 254
-1 255
0 256
1 257
…

설명

범위를 넘어서는 경우 위와 같은 결과를 초래 할 수 있다.

저장범위를 넘어서는 경우 에러가 발생하지는 않는다.

하지만 overflow가 발생하여 원치 않는 값을 얻을 수 있다.
2.4 정수형

정수형 변수는 자신이 저장할 수 있는 범위를 넘어서 면 마치 자동차의 주행표시기와 같이 최소값서부터 반복한다.

만일 세자리 숫자의 주행 표시기라면 000부터 999까지 밖에 표현하지 못하므로 999다음의 숫자는 000으로 시작 한다.

byte의 경우 -128부터 시작해서 127을 넘으면 다시 - 128부터 시작한다.

다른 정수형 타입인 short, int, long 역시 저장할 수 있는 값의 범위를 넘는 경우 이와 같은 방식으로 처리된다.

그러나 변수의 범위를 넘는 값으로 초기화하는 것은 허용 하지 않는다.
byte b = 128;// compile error발생
2.4 정수형

정수형 데이터 타입의 기본형

정수형 기본 데이터 타입 : int

예
short a, b, c;
a = 1;
b = 2;
c = a + b;//컴파일에러!

c는 short형의 변수가 연산되는 순간 int형으로 형변환된다

에러를 없앨려면?

c를 int형으로 선언
int c;

또는 downcasting
c = (short)(a+b);
2.5 실수형

float와 double 두가지 타입이 있다.

소수점이 있는 데이터 즉, 실수를 저장할 때 사용된다.

크기는 각각 4byte, 8byte로 int와 long의 크기와 같지만,

정수형과는 다른 저장방식으로 인하여 정수형보다 훨씬 더 큰 범위의 값을 표현할 수 있다.

부동소수점방식 : floating-point

실수를 ±aX10n의 방식으로 표현

a를 가수, n을 지수라고 한다

예 : 3.1415  0.31415 X 101

가수는 0.31415, 지수는 1
2.5 실수형

float : 1 + 8 + 23 = 32bit = 4byte

double : 1 + 11 + 52 = 64bit = 8byte

가수의 범위가 double이 float의 두 배가 넘기 때문에 보다 많은 값을 표현할 수 있다.

따라서 높은 정밀도가 요구되는 경우에는 double을 사용하는 것이 좋다.

그리고 정수형에서는 int가 기본형인 것처럼 실수형에서는 double이 기본형이다.
S(1)
E(8)
M(23)
S(1)
E(11)
M(52)
2.5 실수형

실수형 데이터 타입의 기본형

실수형 기본 데이터 타입 : double

예
float f = 27.9;//컴파일에러!

숫자 뒤에 아무런 표시가 없으면 complier는 double형으로 인 식한다.

에러를 없앨려면?

f를 double형으로 선언 : double f;

또는 27.9뒤에 F, f를 붙인다 : 27.9F, 27.9f
2.6 변수의 할당

변수 선언 및 할당의 여러가지 방법

변수의 값 할당
char myChar= ‘G’;

변수를 다른 변수에 할당
int ID = 0;
int saleID= ID;//saleID에는ID의값인0이할당된다!

변수에 상수 할당하기
double price = 12.99;
boolean isOpen= false;

한줄에여러개의변수선언및할당하기

문법

데이터형변수명= 값[, 변수명= 값];
double price = 0.0, wholesalePrice= 0.0;
2.7 상수

변수 : 변경가능

double salesTax= 6.25;

상수 : 변경 불가능

final double SALES_TAX = 6.25;

법칙

대문자로 생성한다.

여러 단어가 연결되어 있는 경우 단어 사이를 _로 연결한다.
3 형변환
3.1 형변환이란?

형변환(Casting)

모든 변수에는 타입이 있다

원래 연산은 같은 타입의 변수와 수행하여야 한다

그러나 프로그램을 작성하다 보면 서로 다른 타입간의 변수 와연산을하여야할때가있다

이때 한쪽의 변수의 타입을 다른쪽 변수 타입과 맞춰 주어 야한다

이를 형변환이라고 한다

즉,

형변환이란 특정타입의 변수를 다른 타입으로 변환하는 것이다
3.2 형변환의 방법

기본 법칙!

기본형과 참조형 모두 형변환이 가능하다.

하지만 기본형과 참조형간에는 형변환은 가능하지 않다!
3.2 형변환의 방법

형변환의 방법

문법
(타입)피연산자

예
int score = (int)85.5;

double형을 int형으로 변환하는 것으로 score에는 85가!
byte b = (byte)score;

score에 저장된 값을 byte형으로 변환하여 byte에 저장

피연산자 앞에 변환하고자 하는 타입의 이름을 괄호에 넣어 주면 되는 아주 간단하게 형변환이 된다.
3.3 기본형 데이터 타입의 형변환(Casting)

기본형 데이터 타입은 boolean을 제외하고는 자유로 이 변환이 가능

단, 큰 자료형이 작은 자료형으로 변환될 경우

표현할 수 있는 값의 범위가 큰 자료형의 데이터가 손실될 수있다.

예,

int i = (int)1.6f;

이 경우 i에는 1값이 저장이 된다.

이를 허용하는 이유는 프로그래머의 선택이기 때문이다.

그러나 작은 자료형을 큰 자료형으로 변환할 경우에는 손실 이없다.
3.3 기본형 데이터 타입의 형변환(Casting)

예제
public class CastingTest {
public static void main(String[] args){
byte b = 10;
int i = (int)b;
System.out.println("i=" + i);
System.out.println("b=" + b);
int i2 = 128;
byte b2 = (byte)i2;
System.out.println("i2=" + i2);
System.out.println("b2=" + b2);
}
}

실행결과

i=10

b=10

i2=128

b2=-128  이 결과에 주목하자!
3.3 기본형 데이터 타입의 형변환(Casting)

작은 자료형에서 큰 자료형으로의 변환은 자동적으로 됨

이를 upcasting은 묵시적으로 이루어진다고 표현한다

큰 자료형으로의 변환은 값의 손실이 없기 때문이다

아래의 순서로 큰 자료형으로의 변환이 이루어진다

upcasting순서!

메모리의 크기상으로는 8byte인 long이 4byte인 float 보다 크다

그러나 표현의 범위는 float가 long보다 훨씬 크기 때문에 큰 자료 형으로 간주 된다.
byte
short
int
long
float
double
char