KH 09일차 - 클래스와 필드

1.    요약

-      OOP(객체지향프로그래밍) : 부품 객체를 먼저 만들고, 이것들을 하나씩 조립해 완성된 프로그램을 만드는 기법이다.

-      클래스는 붕어빵 틀이고, 객체는 붕어빵이다.

-      객체 모델링 : 현실세계의 것(ex.사람)을 필드(속성 – 나이, 이름)과 메소드(동작/행위 – 웃다, 먹다)로 구성된 자바 객체로 바꾸는 것.

-      객체의 상호작용 : 객체들은 메소드를 통해서 서로 간에 기능을 이용하고 데이터를 주고 받는다.

 

2.    객체 지향 프로그래밍

-      객체간 관계의 종류 :   1. 집합관계   2. 사용관계   3. 상속관계

-      1) 사용관계 : 객체가 다른 객체를 사용하는 관계

-      2) 집합관계 : 완성품과 부품의 관계

-      3) 상속관계 : 종류객체와 구체적인 사물 객체 관계 ( 부모객체[기계] – 자식객체[자동차] )

-      상속관계에서 자식객체는 부모객체의 속성(필드)과 행위(메소드)를 물려받는다.

-      그렇게 되면, 자식객체는 부모객체의 속성과 행위 + 자기자신만의 속성과 행위를 갖게 된다.

-      OOP 3대 특징 1. 캡슐화(Encapsulation) 2. 상속(Inheritance) 3. 다형성(Polymorphism)

 

3.    객체 지행 프로그래밍의 특징

-      1 ) 캡슐화 ( Encapsulation – 캡슐화 )

-      노출된 메소드/데이터와 숨긴 데이터/메소드로 구분되어있다.

-      외부 객체는 객체 내부 구조를 알지 못하며, 객체가 노출해 제공하는 필드와 메소드만 이용이 가능하다.

-      필드와 메소드를 캡슐화를 통해 보호하는 이유는 외부의 잘못된 사용으로 객체가 손상되지 않기 위해서이다.

-      자바 언어는 캡슐화된 멤버를 노출시킬 것인지 숨길 것인지 결정하기 위해 접근 제한자 ( Access Modifier )을 사용한다.

-      2 ) 상속 ( Inheritance )

-      상위(부모) 객체의 필드와 메소드를 하위(자식) 객체에게 물려주는 행위

-      하위객체는 상위 객체를 확장해서 추가적인 필드와 메소드를 가질 수 있다.

-      상속 대상 : 필드와 메소드

-      상속의 효과 :

-      [1] 상위 객체를 재사용해서 하위 객체를 빨리 개발하는 것이 가능하다.

-      [2] 반복된 코드의 중복을 줄여준다.

-      [3] 유지 보수의 편리성 제공 ( 부모의 변동이 자식에게도 적용 )

-      [4] 상속은 객체의 다향성 구현의 조건이 된다.

-      3 ) 다형성 ( Polymorphism )

-      같은 타입이지만, 실행 결과가 다양한 객체를 대입할 수 있는 성질이다.

-      Ex. 타이어라고 하더라도 메이커에 따라서 다른 기능을 발휘한다.

-      부모타입에는 모든 자식 객체가 대입이 가능하다. ( 다향성1 )

-      다향성의 효과 :

-      [1] 객체를 부품화시키는 것이 가능해진다.

-      [2] 유지보수가 용이하다.

 

4.    객체와 클래스

-      클래스(A클래스)를 통해서 객체(인스턴스 - A클래스의 인스턴스)를 만드는 과정을 “인스턴스화”라고 부른다.

 

5.    클래스 선언

-      클래스의 이름은 기본적으로 자바 식별자 작성 규칙에 따른다.

-      단지, 첫번째 단어부터 Camel 기법을 적용하여 대문자로 시작하게 된다.

-      1 ) 클래스 선언과 컴파일

-      소스파일과 public을 붙인 클래스의 이름은 동일해야 한다.

-      소스 작성 : Public class 클래스 이름 { } -> 클래스이름.class

-      소스파일 당 하나의 클래스를 선언하는 것이 관례이지만,

-      두 개 이상의 클래스를 선언하는 것도 가능은 하다.

-      + New 클래스 ( ) ;  <- 객체를 생성하는 역할을 한다.

-      Ex. Student s1 = new Student( );

-       => 클래스 변수이름 = new 클래스( );

-      클래스 변수;

-       + -> 변수 = new 클래스 ();

-      + New 연산자의 역할 3가지 :

-      1. 힙(heap) 영역에 새로운 객체를 생성

-      2. 생성자를 호출해서 힙에 생성된 객체를 초기화(초기값)해준다.

-      3. 초기화까지 완료된 객체의 주소(참조)를 반환한다.

-      이때 new연산자에 의해 반환된 객체의 주소를 저장하는 것을 참조 변수라고 한다.

-      클래스의 용도는 라이브러리용과 실행용으로 구분된다.

-      클래스의 구성 멤버 : 1. 필드(속성) 2. 생성자(초기화) 3. 메소드(행위/동작)

 

6.    필드

-      변수선언이 class 블록 내에서 선언되게 되면, 이를 필드라고 부른다.

-      필드의 내용 : 객체의 고유 데이터, 객체가 가져야 할 부품 객체, 객체의 현재 상태 데이터 ( 현재 상태는 데이터가 변할 수 있다. – ex. 현재 속도 )

-      초기값으로 지정되지 않은 필드는 객체 생성시 자동으로 기본값으로 초기화된다.

-      필드의 사용은 필드의 사용위치에 따라서 달라진다.

-      같은 클래스 내부 : int speed;  -> speed = 10;

-      객체 외부 : Car myCar = new Car ( );  -> myCar.Speed = 60; (*****)

 

7.    생성자

-      New 클래스 ( ); 에서 클래스가 생성자에 해당된다.

-      New 연산자에 의해 호출되어 객체의 초기화를 담당한다.

-      필드의 값을 설정해준다.

-      메소드를 호출해서 객체를 사용할 수 있도록 준비해 줄 수도 있다.

-      기본 생성자 :

-      모든 클래스는 생성자가 반드시 존재하며, 1개 이상을 가질 수 있다.

-      생성자 선언을 생략하면 컴파일러가 “ public 클래스명 ( ) { }”과 같은 기본 생성자를 추가해준다.

-      이때 “ public 클래스명 ( ) { } “에서 public은 클래스 이름 앞에 public이 있으면 적히고, 클래스 이름 앞에 public이 없으면 생략해서 “ 클래스명 ( ) { } “가 된다.

-      생성자 선언 :

-      디폴트 생성자 대신 개발자가 직접 선언

-      형식 : 클래스명 ( 매개 변수 선언 ) {  // 객체의 초기화 코드 }

-      - > 매개 변수에 있는 값으로 객체의 필드에다 넣으라(초기화)는 소리이다.

 

 

---

01. 2차원 배열 - 미리 선언해서 공간확보하기

 

public class Sample79 {

      

       public static void main(String[] args) {

            

             // 2차원 배열 - 미리 배열 선언해서 공간 확보하기

            

             int[] [] arr = { { 1,2} , {3}, {4,5,6},{}};

             // 2차원 배열의 선언은 위처럼 하면 되지만, 원소의 길이가 제각각인 배열의 공간을 미리 확보하기 위해서는

            

             int[] [] arr2 = new int [4] [];

             // 일단 첫번째 중괄호{ } 안의 원소가 몇 개인지 파악하여 첫번째 [] 안에 넣고,

             // 그 후에 두번째 []에서는 원소의 길이가 다르기에 안에 숫자를 넣지 않고 [] 그대로 두면 된다.

            

             arr2 = new int[] [] { { 1,2} , {3} , { 4,5,6} , {} };

             // 선언 성공!

            

       } // main

 

} // end class

 

02. 클래스 선언

 

public class Student {

      

       ;; // 아직 코드를 완성하지 못했다는 의미이다.

 

} // end class

 

// class가 하나일 때에는 public을 쓰지 않아도 오류가 뜨지는 않는다.

// -> 소스파일 하나 당, 클래스 하나를 선언한다!! ( 기본원칙 ) (***)

 

//class A { ;; } // end class - A

//class B { ;; } // end class - B

//class C { ;; } // end class - C

// 이렇게 여러 클래스를 생성할 수는 있으나.

// 소스파일의 이름은 public의 이름을 붙인 class의 이름과 동일해야 한다.

// public은 단 1개만 사용이 가능하다.

// 우클릭 - Refactor - Rename을 통해 파일이름을 바꿀 수 있다.

// 하지만 이름을 바꾼 후에 버그가 나타날 수 있으므로, 확인해봐야 한다.

 

public class StudentExample {

      

       public static void main (String[] args) {

            

             Student s1 = new Student();

             System.out.println("s1변수가 Student객체를 참조합니다.");

             System.out.println(s1); // Student@372f7a8d가 출력된다. --> Student타입

            

//          

            

             Student s2 = new Student();

             System.out.println("s2변수가 Student객체를 참조합니다.");

             System.out.println(s2); // Student@2f92e0f4가 출력된다. --> Student타입

            

//          

            

             System.out.println(s1==s2); // false가 출력된다.

             System.out.println(s1!=s2); // true가 출력된다.

             // new는 항상 새로운 객체를 생성하는 연산자이기 때문이다.

            

       } // main

 

} // end class

 

03. 클래스 응용

 

public class Car {

      

       // 필드 ( 모델링 대상 객체의 속성의 종류와 값을 정의 )

       // class 블록에서 변수를 정의하는 것은 변수라고 부르지 않고 "필드"라고 부른다.

 

//     String company = "현대자동차";

//     String model = "그랜저";

//     String color = "검정";

      

//     ====================================

      

       // 원래 모델링할 때에는 이렇게 선언만 하는 경우가 더 많다.

      

       String company;

       String model;

       String color;

      

       int maxspeed; // 최대 속도

       int speed; // 현재 속도 <-- 초기값을 지정하지 않았기에, 아직까지는 정수타입의 기본값인 0이 들어가 있다.

      

      

       // 컴파일러가 자동으로 만들어주는 기본 생성자

       // public Car() {;;} // 기본 생성자(default constructor)

       // 클래스 앞에 public이 붙어 있으면, 생성자 앞에서도 public을 붙어야 한다.

       // public이면 외부에서 Car myCar = new Car(); 처럼 코드를 작성하여 이용이 가능하다.

      

       public Car (int maxspeed) {

             this.maxspeed = maxspeed; // 외부(CarExample)에서 받은 350이라는 값으로 선언된 maxspeed를 초기화해준다.

             // 매개변수는 1개 이상 가능하기 때문에, ( ) 안에  ( int maxspeed, String color, int speed )도 가능하다.

       } // 사용자 선언

       // 사용자가 선언하여 생성하였을 경우에는 컴파일러가 자동으로 생성해 주지 않는다.

      

} // end class

 

public class CarExample {

      

       public static void main (String[] args) { // 클래스 응용 (******)

            

             // 객체 생성 (*****)

             Car mycar = new Car(350); // 350을 "전달인자"라고 부르고 영어로는 argument라고 부른다.

            

             // 필드 값 읽기

             System.out.println("제작회사 : " + mycar.company);

             System.out.println("모델명 : " + mycar.model);

             System.out.println("색 : " + mycar.color);

             System.out.println("최대속도 : " + mycar.maxspeed);

             System.out.println("현재속도 : " + mycar.speed);

            

             // 필드 값 변경(write)

             mycar.speed=60; // 현재의 속도를 기본값 0에서 60으로 바꾸었다.

             System.out.println("수정된 속도 : " + mycar.speed);

            

       }// main

 

} // end class

 

04. 클래스 응용2

 

public class Car1 {

      

//     String color;

//     int cc;

      

       Car1(String color, int cc) {

             ;;

       } // user-defined constructor

 

} // end class

 

public class Car1Example {

      

       public static void main(String[] args) {

            

             Car1 myCar = new Car1("검정", 3000); // OK!

            

             // Car1 myCar = new Car1(); <---- 이것은 오류가 뜨게 된다.

            

       } // main

 

} // end class

 

05. 클래스 응용 3 - this

 

public class Car2 { // this (******)

      

       // 필드

       String Company = "현대자동차";

       String model;

       String color;

       int maxSpeed;

      

       // 중요! : 생성자 오버로딩 ( Constructing Overloading -> 다중정의 ) (****)

       // 원칙 : 각 생성자의 매개 변수의 개수, 순서, 타입이 달라야 한다.

      

//     Car2() {

//           ;;

//     } // 기본생성자

//    

//     Car2(String model){

//           this.model = model;

//     } // 생성자1

//    

//     Car2(String model, String color){

//           this.model = model;

//           this.color = color;

//     } //생성자2

//    

//     Car2(String model, String color, int maxSpeed){

//           this.model = model;

//           this.color = color;

//           this.maxSpeed = maxSpeed;

//     }// 생성자3

      

       // 하지만! 이렇게 되면 중복코딩이 생겨 버린다. 그렇기에 아래처럼 작성하는 것이 좋다.

      

       Car2() {

             this(null);

       } // 기본생성자 - 생성자 1 호출

      

       Car2(String model){

//           this(model,null,0); // 생성자3 호출

             //  this 키워드의 2번재 용법 (*******) :

             //  this() 문법을 통해, 다른 생성자를 호출하는 것도 가능하다!! (밑밑의 생성자[생성자3]를 호출한 것이다.)

             //  단, 이 방법의 경우 중복코드를 줄일 수는 있으나, 값을 마음대로 정해버린다는 문제가 생겨버린다.

            

             this(model,null); // 생성자2 호출

             // 모든 생성자를 생성자3 호출하는 것이 아니라 바로 밑의 생성자를 호출하는 것이 좋다.

            

       } // 생성자1 - 생성자2 호출

      

       Car2(String model, String color){

             this(model, color,0);

       } //생성자2 - 생성자3 호출

      

       Car2(String model, String color, int maxSpeed){

             this.model = model;

             this.color = color;

             this.maxSpeed = maxSpeed;

       }// 생성자3

 

} // end class

 

06. 필드의 초기값

 

public class FieldInitValue {

      

       // 필드

       byte byteField;

       short ShortField;

       int intField;

       long longField;

      

       boolean booleanField;

       char charField;

      

       float floatField;

       double doubleField;

      

       int[] arrField;

       String referenceField;

      

       public FieldInitValue () {}

 

}

 

public class FieldInitValueExample {

      

       public static void main (String[] args) {

            

             // 개발자도, default 생성자도, 필드의 값을 초기화 해주지 않으면

             // 타입별 기본값으로 초기화된다!! ( 정수타입 - 0 실수타입 - 0.0 논리타입 - null 참조타입 - null )

             // 타입별로 초기값이 배정되는 이유는 후에 오류가 발생할 수 있으므로, 미리 타입에 맞는 초기값을 배정하는 것이다.

            

             FieldInitValue fiv = new FieldInitValue();

            

             System.out.println("byteField : " + fiv.byteField); // 0

             System.out.println("shortField : " + fiv.ShortField); // 0

             System.out.println("intField : " + fiv.intField); // 0

             System.out.println("longField : " + fiv.longField); // 0

             System.out.println("booleanField : " + fiv.booleanField); // false

             System.out.println("charField : " + fiv.charField); // 아무것도 출력하지 않는다.

             System.out.println("floatField : " + fiv.floatField); // 0.0

             System.out.println("doubleField : " + fiv.doubleField); // 0.0

             System.out.println("arrField : " + fiv.arrField); // null

             System.out.println("referenceField : " + fiv.referenceField); // null

            

       } // main

 

} // end class

 

07. this 응용

 

public class Korean {

      

       // 필드

       String nation = "대한민국";

       String name;

       String ssn;

      

      

       public Korean ( String name , String ssn ) { // (*****)

            

             this.name = name;

             this.ssn = ssn;

             // this.name은 필드의 name이고 name;은 매개변수의 name이다.

             // this는 생성된 객체의 주소를 가지고 있는 특수한 기능을 수행한다.

             // this를 사용하지 않으면 자기 자신안에 자기자신을 넣게 되어 초기화될 수 없다.

            

             System.out.println("this : " + this);

            

       } // constructor

      

      

//     public Korean (String n, String s ) {

//           name = n;

//           ssn = s;

//     }   // constructor <--- 이 방법도 가능은 하지만, 후에 개발하기 불편함을 주기에 위의 방법으로 사용하는 것이 좋다.

 

} // end class

 

public class KoreanExample { //(*****)

      

       public static void main(String[] args) {

            

             Korean k1 = new Korean("박자바", "010-1234-5678");

             System.out.println("k1.name : " + k1.name);

             System.out.println("k1.ssn : " + k1.ssn);

             System.out.println("k1 : " + k1); // Korean@372f7a8가 출력되게 되는데, 이는 this와 값이 같다.

             // this : Korean@372f7a8d <---- Korean클래스 파일에서 이를 출력하도록 하였기 때문이다.

             // k1 : Korean@372f7a8d

             // this는 클래스 내에서만 사용이 가능하다.

            

//          

            

             Korean k2 = new Korean("김자바", "010-9876-5432");

             System.out.println("k2.name : " + k2.name);

             System.out.println("k2.ssn : " + k2.ssn);

             System.out.println("k2 : " + k2); // Korean@2f92e0f4가 출력되게 되는데, 이는 this와 값이 같다.

            

       } // main

 

} // end class