[백기선 자바] 자바 데이터 타입, 변수 그리고 배열

[자바 라이브 스터디] 2주차 - 자바 데이터 타입, 변수 그리고 배열

• 목표) 자바의 프리미티브 타입, 변수 그리고 배열을 사용하는 방법을 익힙니다.
2주차 과제: 자바 데이터 타입, 변수 그리고 배열

1. 프리미티브 타입 종류와 값의 범위 그리고 기본 값

• 정의) 자바가 제공하는 기본 타입(Primitive type) 종류는 총 8개임

• 특징)
• 기본 타입 종류

저장되는 값	타입 종류	메모리 사용 크기	저장되는 값의 허용 범위	기본값
정수 타입	byte	1 byte (8 bit)	~	0
ㅤ	short	2 byte (16 bit)	~	0
ㅤ	int (기본)	4 byte (32 bit)	~ (21억…)	0
ㅤ	long	8 byte (64 bit)	~	0L
ㅤ	char	2 byte (유니코드)	~	'\u0000'
실수 타입	float	4 byte	~ (소수점 아래 7자리)	0.0F
ㅤ	double (기본)	8 byte	~ (소수점 아래 15자리)	0.0
논리 타입	boolean	1 byte	true, false	false

• long 타입 변수에 정수 리터럴 저장할 때, 정수 리터럴이 int타입의 허용 범위 이내라면 L 붙이지 않아도 됨.
• long a=10; ← OK
• long a=100000000000000; ← 컴파일 에러
• long a=100000000000000L; ← OK

2. 프리미티브 타입과 레퍼런스 타입

• 정의) 기본 타입은 실제 값을 변수 안에 저장하지만, 참조 타입은 값이 저장된 메모리 상의 주소를 변수 안에 저장함

• 특징)
• 참조 타입 종류

타입 종류	예시
배열	int[] arr = new int[5];
열거	enum Hi {HI, HELLO}
클래스	String str = "test";
인터페이스	ㅤ

• 기본값은 전부 null이고, 할당되는 메모리 크기는 전부 4byte(객체의 주소값)임
• 메모리 생성 위치



• 기본 타입의 메모리 생성 위치는 스택임
• 기본 타입 변수는 스택 영역에 직접 값을 저장함
• 참조 타입의 메모리 생성 위치는 힙임
• 참조 타입 변수는 힙 영역에 저장된 실제 객체의 주소 값을 스택 영역에 저장해 객체를 참조함

💡

JVM이 사용하는 메모리 영역

• 메소드 영역
• 정의) JVM이 시작될 때 생성되고, 모든 스레드가 공유하는 영역
• 특징) 컴파일 된 바이트 코드(.class)들이 저장됨
• 정적 필드(static field)
• 상수(constant)
• 메소드(method) 코드
• 생성자(constructor) 생성자
• 과정) 생성 과정
1. 소스 코드 작성 (.java)
2. 컴파일 : 바이트 코드 파일 생성 (.class)
3. 자바 프로그램을 실행하면 바이트 코드 파일이 메소드 영역에 로딩된다.

• 힙 영역
• 정의) 객체와 배열이 저장되는 영역
• 특징)
• 힙 영역에 생성된 객체와 배열은 JVM 스택 영역의 변수에서 참조함
• 참조를 잃어버린 객체나 배열은 변수가 꺼내올 수 없으므로(의미 없는 객체가 되기 때문에), 자동으로 Garbage Collector(쓰레기 수집기)에 의해 힙 영역에서 제거됨

• JVM 스택 영역
• 정의) 각 스레드마다 하나씩 존재하며 스레드가 시작될 때 할당되는 영역
• 특징)
• 메소드를 호출할 때 프레임 추가하고, 해당 프레임은 메소드가 종료될 때 제거함
• 프레임 내부의 로컬 변수 스택에 변수들이 추가되거나 제거됨
• 변수 생성 시점은 변수가 초기화될 때(값 저장될 때)
• 변수 제거 시점은 선언된 블록을 벗어났을 때

3. 리터럴

• 정의) 소스 코드에서 프로그래머에 의해 직접 입력된 값 (소스 코드의 고정된 값)

• 종류)
• 정수 리터럴 → byte, short, int, long, char에 저장됨
• 10진수(소수점 없는 숫자)
• 2진수(0b…, 0B…), 8진수(0…), 16진수(0x…, 0X…)
• 실수 리터럴 → float, double에 저장됨
• 10진수(소수점이 있는 숫자)
• 지수와 가수로 표현 : 5e2(500.0), 5E-2(0.05)
• 문자 리터럴 → char에 저장됨
• 하나의 문자를 작은 따옴표로 감싼 것
• 유니코드(세계 각국 문자를 2byte로 표현할 수 있는 숫자로 매핑한 국제 표준 규약)로 변환되어 저장됨
• ‘a’ → 유니코드 65
• 문자열 리터럴 → String에 저장됨
• 큰 따옴표로 감싼 문자들
• 논리 리터럴 → boolean에 저장됨
• true, false, 10 > 0…
• C와 달리 boolean 타입으론 1,0을 참,거짓으로 사용 불가

4. 변수 선언 및 초기화하는 방법

• 선언하고자 하는 변수들이 같은 타입일 경우, 한 줄로 동시에 선언 및 초기화 가능

• 이미 선언된 변수들은 동시에 초기화시킬 수는 없음

• 변수 이름 명명 규칙
• 첫 번째 글자는 문자, $, _ 로 시작해야 하며, 숫자로 시작할 수 없음
• 영어 대소문자가 구분됨
• 자바에서 미리 정의된 예약어(keyword)는 사용 불가
• 문자 수 길이에 제한이 없고, 공백을 포함해서는 안됨
• 관례 : Camel Case (ex. numberOfStudents)

• String 변수
• String 객체가 생성된 후, String 변수가 해당 객체를 참조함
• Sol 1) 문자열 리터럴로 생성
• 문자열 리터럴이 동일하다면, 같은 String 객체 공유하도록 되어 있음
• ==은 변수에 저장된 객체의 주소값이 동일한지 검사
• equals()는 동일한 객체건 다른 객체건 상관 없이, 내부 문자열이 동일한지 검사
• Sol 2) new 연산자로 생성
• 무조건 새로운 String 객체를 생성함

5. 변수의 스코프와 라이프타임

• 클래스 변수
• 정의) 클래스 내에서 static 키워드로 선언된 변수로서, 해당 클래스의 모든 인스턴스들이 공유하는 변수
• 특징)
• 클래스가 메모리에 로드될 때 할당되고, 프로그램이 종료될 때까지 유지됨
• 클래스 이름을 통해 접근하며, 객체를 생성하지 않고도 클래스 변수에 접근할 수 있음
• 클래스의 모든 인스턴스들이 동일한 클래스 변수의 값을 공유함

• 인스턴스 변수
• 정의) 클래스 내에서 선언된 변수로서, 클래스의 인스턴스(객체)마다 각각 별도의 값을 가질 수 있는 변수
• 특징)
• 객체가 생성될 때 메모리에 할당되고, 해당 객체의 라이프타임과 동일하게 유지됨
• 객체를 통해 접근하며, 각 인스턴스마다 독립적인 값을 갖기 때문에 서로 다른 객체에서 서로 다른 값을 가질 수 있음

• 로컬 변수
• 정의) 메소드, 생성자, 블록 내에서 선언된 변수로서, 해당 블록 내에서만 접근 가능한 변수
• 특징)
• 메소드 블록 내부에서만 사용되고 메소드 실행이 끝나면 메모리에서 자동으로 없어짐

6. 타입 변환, 캐스팅 그리고 타입 프로모션

• 자동 타입 변환(Promotion)
• 정의) 값의 허용 범위가 작은 타입이 큰 타입으로 저장될 때 발생하는 것
• Widening type cast
• byte < short < int < long < float < double
• 예시)
• 산술 연산에서의 자동 타입 변환
• 피연산자로 정수/실수 타입 변수가 사용되면, 두 피연산자 중 허용 범위가 큰 쪽으로 자동 타입 변환되어 연산 수행함
• 피연산자로 정수 타입 변수가 사용되면, int 타입보다 작은 byte, short 타입 변수는 int 타입으로 자동 타입 변환되어 연산 수행함
• byte, short 타입 변수는 무조건 int로 타입 변환되니, 처음부터 피연산자로 int 타입 변수를 사용하는 것이 타입 변환을 줄여 실행 성능 향상시키는 방법임
• 문자열 결합 연산에서의 자동 타입 변환
• 피연산자 중 하나가 문자열일 경우엔 나머지 피연산자도 문자열로 자동 변환되어 문자열 결합 연산 수행함

• 강제 타입 변환(Casting)
• 정의) 값의 허용 범위가 큰 타입을 작은 타입으로 강제로 나눠서 저장하는 것
• Narrow type cast
• 예시) 문자열과 기본 타입 간의 강제 타입 변환
• 기본 타입 → String
• String str = String.valueOf(num); // 얜 결국 Integer.toString()을 호출함
• String str = Integer.toString(num);
• String → 기본 타입
• int num = Integer.parseInt(str); //원시데이터인 int타입을 반환
• int num = Integer.valueOf(str); // Integger 래퍼 객체를 반환
• Autoboxing and Unboxing : Integer 객체 리턴 받아서 int 변수에 할당하면 자동 형변환 일어나서 둘 중 뭘 쓰던 상관 없음
• Char[] → String
• String str = String.valueOf(arr);
• String → Char[]
• char[] arr = str.toCharArray();
• for문
• 번외

7. 1차 및 2차 배열 선언하기

• 1차원 배열



• 중괄호 { }는 주어진 값들을 항목으로 가지는 배열 객체를 힙에 생성(int 타입 크기의 요소 5개를 할당)하고, 배열 객체의 주소값을 리턴함
• 배열 변수 a는 리턴된 주소값을 저장함으로써 참조 이루어짐

• 2차원 배열



• 자바는 2차원 배열을 중첩 배열 방식으로 구현함

8. 타입 추론, var

• 정의) 타입이 정해지지 않은 변수에 대해서 컴파일러가 변수의 타입을 스스로 찾아낼 수 있도록 하는 기능

• 특징)
• 자바에선 10버전 이상부터 추가됨 var a = "hi";
• 타입을 명시하지 않아도 되기에 코드량 줄이고 코드 가독성 높일 수 있음

• 주의할 점)
• 초기화값이 있는 지역변수 (Local Vairable)로만 선언 가능
• 멤버변수, 파라미터, 리턴타입으로 사용 불가
• var와 다이아몬드 연산자를 같이 사용하게 되면 컴파일 에러가 발생함
• var b = new ArrayList<>(); // 컴파일 에러
• IDE가 없으면 어떤 데이터 타입이 들어오는지 확인하기 어려움

참고

• 책 : 혼자 공부하는 자바

[자바 11] 람다에서 var 사용하기

코드가 더 지져분해 지는거 같은데 왜 써야 하지?

https://www.youtube.com/watch?v=tjj-XLk4CSA

자바의 데이터 타입(Primitive type, Reference type)

타입(Data type)이란 해당 데이터가 메모리에 어떻게 저장되고, 프로그램에서 어떻게 처리되어야 하는지를 명시적으로 알려주는 것이다. 자바에서 타입은 크게 기본형 타입과 참조형 타입이 있다. 기본형 타입(Primitive type) 총 8가지의 기본형 타입(Primitive type)을 미리 정의하여 제공한다. 기본값이 있기 때문에 Null이 존재하지 않는다. 만약 기본형 타입에 Null을 넣고 싶다면 래퍼 클래스를 활용한다. 실제 값을 저장하는 공간으로 스택(Stack) 메모리에 저장된다. 만약 컴파일 시점에 담을 수 있는 크기를 벗어나면 에러를 발생시키는 컴파일 에러가 발생한다. 주로 문법상의 에러가 많다. 예를 들어 ;을 안붙였다는 이유로 빨간 줄이 쳐지는 경우 타입 할당되는 메모리 크기 기본값..

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☕ JAVA 변수의 기본형 & 참조형 타입 차이 이해하기

변수의 기본형 & 참조형 타입 변수(variable)란 데이터(data)를 저장하기 위해 프로그램에 의해 이름을 할당받은 메모리 공간을 의미한다. 그리고 자바에서 말하는 데이터 타입(자료형)이란, 변수에 적재할 데이터가 메모리에 어떻게 저장되고 프로그램에서 어떻게 처리되어야 하는지를 명시적으로 알려주는 키워드 이다. 이 데이터 타입(자료형)은 크게 기본형 타입 과 참조형 타입으로 구분 된다. 기본형(primitive type) : 계산을 위해 실제 값을 저장한다. 참조형(reference type) : 객체의 주소를 저장한다. null 또는 객체의 주소(4byte, 0x0 ~ 0xffffffff)를 갖는다. 기본형 타입 (Primitive Type) 기본형 타입에는 크게 논리형 (boolean), 문자형..

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http://www.tcpschool.com/java/java_generic_concept

[Java] 큰 숫자(실수) 다루기 BigDecimal 사용법 & 예제 총정리

BigDecimal을 사용해야 하는 이유 Type 범위 float 1.4E-45 ~ 3.4028235E38 double 4.9E-324 ~ 1.7976931348623157E308 소수점을 저장할 수 있는 타입인 float과 double은 소수점의 정밀도가 완벽하지 않아 값의 오차가 생길 수 있습니다. 특히 소수점 이하의 수를 다룰 때 double과 float은 사칙연산 시 정확한 값을 출력하지 않을 수 있는데요. 그 이유는 내부적으로 수를 저장할 때 이진수의 근사치를 저장하기 때문입니다. 그렇기에 미세한 숫자의 변동도 허용하지 않는 특히 돈과 소수점을 다룬다면 BigDecimal을 사용하셔야 합니다. BigDecimal은 속도는 느리지만 숫자가 어긋날 가능성을 미연에 방지할 수 있습니다. BigDeci..

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Java, BigDecimal 사용법 정리

BigDecimal? BigDecimal은 Java 언어에서 숫자를 정밀하게 저장하고 표현할 수 있는 유일한 방법이다.소수점을 저장할 수 있는 가장 크기가 큰 타입인 double은 소수점의 정밀도에 있어 한계가 있어 값이 유실될 수 있다.Java 언어에서 돈과 소수점을 다룬다면 BigDecimal은 선택이 아니라 필수이다.BigDecimal의 유일한 단점은 느린 속도와 기본 타입보다 조금 불편한 사용법 뿐이다. double, 무엇이 문제인가? 소수점 이하의 수를 다룰 때 double 타입은 사칙연산시 아래와 같이 우리가 기대한 값과 다른 값을 출력한다. 이유는 double 타입이 내부적으로 수를 저장할 때 이진수의 근사치를 저장하기 때문이다. 저장된 수를 다시 십진수로 표현하면서 아래와 같은 문제가 발생..

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[JAVA] 참조 타입

자바의 데이터 타입에는 크게 기본 타입과 참조 타입으로 분류된다.기본 타입이란 정수, 실수, 문자, 논리 리터럴을 저장하는 타입을 말한다.참조 타입이란 객체(Object)의 번지를 참조하는 타입으로 배열, 열거, 클래스, 인터페이스 타입을 말한다기본 타입으로 선언된 변

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00. 변수 (variable)

하나의 값(data)를 저장하기 위해 프로그램에 의해 '이름을 할당 받은 메모리 공간' 이다. 변수에 저장된 값은 변경이 가능하다. 초기화 : 변수에 초기값을 주는 행위 (…

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[Java] 자바 문자열을 다루는 String 클래스 메소드 총정리

문자열 리터럴은 String 객체로 자동 생성되지만, String 클래스의 다양한 생성자를 이용해서 직접 String 객체를 생성할 수도 있습니다. String 객체는 문자열 조작을 위한 많은 메소드를 가지고 있습니다.

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java-live-study/assignment/week2.md at main · oktopman/java-live-study

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https://github.com/oktopman/java-live-study/blob/main/assignment/week2.md

Java(자바) Integer.toString 함수에 대해서

보통 int 함수를 string으로 변환할 때 여러 방법을 쓰는데, 간단하게는 int i + "" 이런식으로 공백 문자열을 붙여 쓰기도 한다. 이게 문자열로 변환되는 이유는 묵시적 형변환과 관련이 있는데 여하간 string이 더 큰 데이터 범위를 가지고 있어 자동으로 형변환 해준다는 것으로 이해하고 있다. 다만 간단하게 작성할 수 있는 위의 방법은 유니코드 관련해서 문제가 생길 여지가 있고, 실제로도 경험해봤기 때문에, 최근에 들어서야 좋은 방법이 아니라는 확신이 생기게 되었다. 자바에서 제공하는 함수가 두 가지가 있는데, 그 중 하나가 바로 Integer.toString이며 나머지 하나가 String.valueOf이다. 양쪽 모두 동일한 기능을 하는데 왜 나뉘어있는지에 대해서는 알 수 없고, 다만 St..

https://guafindel.tistory.com/167

Java의 Integer.toString() VS String.valueOf()

1. 개요 아시다시피 int 에서 String 으로의 변환은 Java에서 매우 일반적인 작업입니다. 이 짧은 예제에서는 이 변환에 도움이 되는 Integer 클래스 의 toString() 과 String 클래스 의 valueOf() 라는 두 가지 매우 인기 있는 메서드 를 살펴보겠습니다 . 또한 더 잘 이해하기 위해 이 두 가지 방법을 사용하는 몇 가지 사항과 예를 살펴보겠습니다. 2. Integer.toString() 메서드 이 메서드 는 기본 데이터 형식 int 의 정수를 매개 변수로 받아들이고 지정된 정수를 나타내는 String 개체를 반환합니다 . 서명을 살펴보겠습니다. public static String toString(int i) 이제 정수에서 문자열로의 변환이 발생하는 것을 이해하기 위해 ..

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Integer.parseInt() vs Integer.valueOf() 차이

자바에서 스트링을 숫자 값으로 변형할 때&nbsp;Integer.parseInt()&nbsp;vs&nbsp;Integer.valueOf() ...

https://m.blog.naver.com/sthwin/221000179980

[Java] 자바 배열(array) 선언하고 생성하기

배열: 같은 타입의 데이터를 연속된 공간에 나열하고, 각 데이터에 인덱스index를 부여해놓은 자료구조, 인덱스: 배열 항목에 붙인 번호. 0번부터 시작하며 0~(배열길이–1)까지 범위를 가짐, 배열 선언: 변수 선언과 비슷하며, 대괄호가 추가되어...

https://hongong.hanbit.co.kr/java-자바-배열array-선언하고-생성하기/

[Java-11]타입추론 var

Java var type-inference 자바에서도 타입추론을 지원한다는걸 오늘 처음 알았다. 그도 그럴만도 한게, 평소 jdk8만 사용을 하던지라, 타입추론이 가능한지 몰랐다. 결론은 자바 10 부터 type - inference(타입 추론)이 된다는 것이다. 1. 타입추론 이란? 타입추론은 말그대로 개발자가 변수의 타입을 명시적으로 적어주지 않고도, 컴파일러가 알아서 이 변수의 타입을 대입된 리터럴로 추론하는 것이다. 대표적인 타입추론 언어는 자바스크립트, 코틀린, 스위프트 등이 있다. 지금 까지 자바9 에서는 우리가 지역변수를 선언할 때, 명시적인 타입을 적고, 선언하였으며, 그 변수에다가 초기화를 시켜도 되고, 나중에 변수에다가 값을 집어 넣어도 무방하였다. 이런식으로 지역변수를 선언할 수 있었..

https://catch-me-java.tistory.com/19

[Java] 타입 추론, var

타이핑 하며 작성한 문서이기에 오타가 있을 수 있습니다. 오타나 잘못된것은 아래 댓글로 지적해주세요 타입 추론(Type Inference), var java 10에서 var 라는 Local Variable Type-Inference가 추가되었음 타입 추론이란 정적 타이핑을 지원하는 언어에서, 타입이 정해지지 않은 변수에 대해서 컴파일러가 변수의 타입을 스스로 찾아낼 수 있도록 하는 기능 타입 추론이 가능하다는 얘기는 타입을 명시하지 않아도 된다는 말 -> 코드량을 줄이고, 코드의 가독성을 높일 수 있음 기존의 자바에서는 일반 변수에 대해서는 타입추론이 지원되지 않고, generics와 lambda식에 대해서만 타입 추론을 지원하고 있었다. 동적 타이핑을 지원하는 언어에서는 다음과 같이 변수에 대해 타입 ..

https://league-cat.tistory.com/414