[Java] ch3 자바의 자료형 (Data type) 정리

01 숫자(number)

 

• 정수

자료형표현범위

int	-2147483648 ~ 2147483647
long	-9223372036854775808 ~ 9223372036854775807

long 변수에 값을 대입할 때 숫자 값이 2147483647 보다 클 경우 L 접미사를 붙여야 함

(생략시 컴파일 에러)

• 실수

자료형표현범위

float	−3.4∗1038 ~ 3.4∗1038
double	−1.7∗10308 ~ 1.7∗10308

디폴트가 double, float 변수를 사용하고 싶으면 F접미사를 붙여야 함

e2와 같이 쓰면 10의 제곱 의미

• 8진수, 16진수

0(숫자 '0')으로 시작하면 8진수, 0x(숫자 '0' + 알파벳 'x')로 시작하면 16진수

int octal = 023;    // 십진수: 19
int hex = 0xC;     // 십진수: 12

숫자 연산

• 사칙연산 - +,-,*,/
• 나머지 반환 - %
• 증감연산 - ++, --

💡 주의) ++연산자는 변수명 뒤에 붙으면(i++) 해당 코드가 실행되는 순간이 아닌 코드가 실행된 이후 값이 변경↔ ++i 로 위치를 바꾸면 i값이 증가된 이후 코드가 실행

• i++ : 값이 참조된 후에 증가
• ++i : 값이 참조되기 전에 증가

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02 불(boolean)

 

• 참 또는 거짓 (true or false)
• boolean을 앞에 붙임 boolean isTall = height>base;

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03 문자(char)

 

• string과 달리 한 개의 문자값에 대한 자료형
• 3가지 표현방식

char a1 = 'a';  // 문자로 표현
char a2 = 97;  // 아스키코드로 표현
char a3 = '\u0061';  // 유니코드로 표현

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04 문자열(string)

 

• literal 표기(String a = "happy java”) : 객체 생성없이 고정된 값을 그대로 대입, 문자열을 JVM의 intern pool 이라는 메모리 공간에 저장
• 객체생성 방식(String b = new String("happy java")) : 항상 새로운 stirng 객체 생성
  
  

Primitive 자료형

• int, long, double, float, boolean, char 자료형
• new 키워드로 그 값을 생성할 수 없음
• literal로만 값을 지정 가능

 

원시 자료형의 Wrapper 클래스

원시 자료형은 다음처럼 각각에 대응하는 Wrapper 클래스들이 존재

• wrapper class란?
  • 자바 API 클래스중 하나
  • 자바의 자료형은 primitive type(기본 타입) 과 reference type(참조 타입)이 존재
    • 기본 타입 : byte, short, char, int, long, float, double, boolean
    • 참조 타입 : class, interface ..
  • 8개의 기본 타입에 해당하는 데이터를 객체로 표현하기 위해 포장해 주는 클래스가 바로 wrapper class(래퍼 클래스)
    • 예를 들어, 메소드의 파라미터로 객체 타입만이 요구될 경우
      • 기본 타입의 데이터를 그대로 사용할 수 도 있지만 (AutoBoxing을 통해)
      • 기본 타입의 데이터를 먼저 객체로 변환후 작업을 수행해야한다.
    • 기본 타입은 값을 갖는 객체인 포장 객체를 생성할 수 있다. (기본 타입의 값을 내부에 두고 포장하기때문에 '포장 객체'라 칭한다.)
      • wrapper class는 각 타입에 해당하는 데이터를 파라미터로 전달받아, 해당 값을 가지는 객체로 만들어준다.
    • wrapper class로 감싸고 있는 기본 타입 값은 외부에서 변경할 수 없다.
      - 변경하기 위해서 새로운 포장객체를 만들어야 한다.
    • Wrapper Class란

원시자료형	Wrapper class
int	Integer
long	Long
double	Double
float	Float
boolean	Boolean
char	Char

ArrayList, HashMap, HashSet 등은 데이터를 생성할때 원시 자료형 대신 그에 대응하는 Wrapper 클래스를 사용해야 함

원시 자료형 대신 Wrapper 클래스를 사용하면 값 대신 객체를 주고 받을 수 있어 코드를 객체 중심적으로 작성하는데 유리하다. 또한 멀티스레딩 환경에서 동기화를 지원하기 위해서도 Wrapper 클래스는 반드시 필요하다.

 

문자열 메서드

• equals - 문자열이 동일한지 비교해서 같으면 true 다르면 false (문자열 비교할 때 == 못씀)
• indexOf - 문자열에서 특정 문자열이 시작되는 위치(인덱스)를 리턴 (자바는 숫자를 0부터 셈)
• contains - 특정 문자열이 포함되어 있는지의 여부를 리턴(있으면 true)
• charAt - 문자열에서 특정 위치의 문자(char)를 리턴
• replaceAll - 문자열 중 특정 문자열을 다른 문자열로 바꾸고자 할 때 ex) a.replaceAll(”a”,”b”);
• substring - 문자열 중 특정 부분을 뽑아낼 때 ex) substring(시작위치, 끝위치) → 시작위치에서 끝위치-1 의 문자를 뽑아냄
• toUpperCase - 문자열을 모두 대문자로 변경
• split - 문자열을 특정 구분자로 나누어 문자열 array로 리턴 ex) a.split(”:”)

 

문자열 포매팅

String.format 매서드 사용 ex) String.format(”i love %s”, “you”)

변수나 두 개 이상의 값도 대입 가능

%s	문자열(String)
%c	문자 1개(character)
%d	정수(Integer)
%f	부동소수(floating-point)
%o	8진수
%x	16진수
%%	Literal % (문자 % 자체)

%s → 어떤 형태의 값이든(정수, 소수..) 전달되는 파라미터 값을 문자열로 바꾸어 사용

%10s → 전체 길이 10인 문자열 공간, 대입되는 값을 오른쪽 정렬하고 나머지는 공백으로

**System.out.printf**

String.format 과 System.out.printf

전자) 문자열 리턴, 후자) 문자열 출력

String.format 없이 바로 포매팅해서 문자열 출력하는 함수

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05 StringBuffer

 

• 문자열을 추가하거나 변경할 때 사용하는 자료형
• toString() 메서드로 string 자료형으로 변경가능

StringBuffer의 메소드

• append - 문자열 추가 그냥 stirng 자료형에 + 연산하는 것과 달리 객체를 한번만 생성, 수정가능
• insert - 특정 위치에 문자열 삽입
• substring

StringBuilder 자료형

StringBuffer와 유사, 멀티 스레드에는 buffer가 적합하고 성능은 얘가 좋음

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06 배열(Array)

 

• 자료형의 집합
• 자료형 타입 바로 옆에 [] 기호를 사용하여 표현 ex) int 자료형의 배열은 int[] 로 표현한
• 배열의 길이는 고정! 배열의 길이를 먼저 설정한 후 값을 나중에 대입(설정하지 않으면 오류)
• 인덱싱을 통해 배열 값에 접근
• length를 통해 배열의 길이 얻을 수 o

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07 리스트(List)

 

List<자료형> 리스트 명 = new ArrayList(or LinkedList)<자료형(생략가능)>();

• 인터페이스의 일종 - ArrayList, Vector, LinkedList의 종류가 있음
• ArrayList나 LinkedList를 사용하기 위해서는 java.util 패키지에 있는 ArrayList나 LinkedList, List를 선언해야 함 (import java.util.ArrayList;)
• array와 달리 길이가 동적으로 변동 가능
• <> 제너릭으로 명시해야 함

 

ArrayList 메서드

• add - 리스트에 요소 삽입
• get - 특정 인덱스 값 추출
• size - list의 갯수 리턴
• contains - 리스트 안에 파라미터 항목이 있는지 판별해서 bool타입으로 리턴
• remove - 객체를 삭제하고 bool타입으로 리턴하거나 인덱스를 파라미터로 주면 인덱스에 해당하는 항목을 삭제하고 삭제된 항목을 리턴
• sort - 오름차순 혹은 내림차순으로 리스트를 정렬 import java.util.Comparator; 필요
  • 오름차순(순방향) 정렬 - Comparator.naturalOrder()
  • 내림차순(역방향) 정렬 - Comparator.reverseOrder()

import java.util.ArrayList;
import java.util.Arrays;
import java.util.Comparator;

public class Sample {
    public static void main(String[] args) {
        ArrayList<String> pitches = new ArrayList<>(Arrays.asList("138", "129", "142"));
        pitches.sort(Comparator.naturalOrder());  // 오름차순으로 정렬
        System.out.println(pitches);  // [129, 138, 142] 출력
    }
}

 

제너릭스

• ArrayList()같은 자료형 타입 옆에 같은 문구
• 더 명확한 타입을 명시할 수 있음.
• ArrayList<String> pitches = **new** **ArrayList**<>(); → arraylist안에 담을 수 있는 자료형은 string타입 뿐이라는 뜻
• 제너릭스를 명시하지 않으면 추가되는 객체는 object 자료형으로 인식됨 → string으로 사용할 경우 다음과 같이 형변환 필요

String one = (String) pitches.get(0); // Object 자료형을 String 자료형으로 캐스팅한다.

• 제너릭스로 명시할 시 형변환 과정이 필요x

 

**ArrayList 생성**

• add메서드 사용
• 이미 존재하는 array를 활용→ Arrays.asList(array데이터 or string자료형 여러개)

 

String.join

String.join("구분자", 리스트객체) 형태

• 각 요소 사이에 구분자를 삽입하고 싶을 때 사용
• 리스트를 연속된 string으로 만들 때에도 사용 ex) String.join(””,List)

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08 맵(Map)

 

• associative array, hash라고도 불리는 대응관계를 표현해주는 자료형
• list와 마찬가지로 인터페이스
• 순차적 방식이 아닌 key-value방식으로 하나의 쌍으로 저장(파이썬의 dictionary와 유사)
• HashMap, LinkedHashMap, TreeMap 등이 있음

 

HashMap

• key value 모두 string 타입
• key와 value를 묶어 하나의 entry로 저장
• 해시 알고리즘을 사용 → 많은 양의 데이터를 빠르게 검색

put

key와 value 쌍을 추가

import java.util.HashMap;

public class Sample {
    public static void main(String[] args) {
        HashMap<String, String> map = new HashMap<>();
        map.put("people", "사람");
        map.put("baseball", "야구");
    }
}

get

key에 해당하는 value값 얻을 때

key에 해당하는 value가 없으면 null이 리턴. 디폴트 값을 얻고 싶을 때는 getOrDefault 메서드를 사용

containsKey

맵에 해당하는 key가 있는지 유무를 참 거짓으로 리턴

remove

맵(Map)의 항목을 삭제하는 메서드로 key값에 해당되는 아이템(key, value)을 삭제한 후 그 value 값을 리턴

****size****

Map의 총 key 갯수를 리턴

keySet

keySet은 맵(Map)의 모든 Key를 모아서 리턴

 

LinkedHashMap

• HashMap은 key의 순서가 입력한대로 순차적으로 지켜지지 않음
• LinkedHashMap은 입력된 key의 순서대로 데이터를 저장, 사용법은 HashMap과 동일

 

TreeMap

• key와 value 쌍을 이진 검색 트리의 형태로 저장(key의 오름차순 순서)
• 데이터 추가 및 제거 속도 빠름
• 이진 검색 트리의 성능을 향상시킨 레드-블랙 트리로 구현

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09 집합(set)

 

HashSet<String> set = **new** **HashSet**<>(Arrays.asList("H", "e", "l", "l", "o"));

• Set 인터페이스
• list와 달리 중복값을 삽입할 수 없고 순서가 없음(인덱싱x)
• 인터페이스 import 후 HashSet을 사용하여 생성
  
  

집합 메서드

• retainAll - 교집합
• addAll - 합집합, 여러개의 값 한 번에 추가하기(array
• removeAll - 차집합
• add - 집합에 값 추가하기
• remove - 특정 값 제거 set.remove(”제거하고자 하는 값”)

 

Treeset & LinkedHaseSet

• TreeSet - 오름차순으로 값을 정렬하여 저장
• LinkedHashSet - 입력한 순서대로 값을 정렬하여 저장

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10 상수집합(Enum)

 

• 관련이 있는 여러 개의 상수 집합을 정의할 때 사용하는 자료형

enum CoffeeType {
    AMERICANO,
    ICE_AMERICANO,
    CAFE_LATTE
};

/**
 * countSellCoffee는 판매된 커피의 갯수를 리턴하는 메서드이다.
 * @param type 커피의 종류 (CoffeType)
 */
int countSellCoffee(CoffeType type) {
    ... 생략 ...
}

int americano = countSellCoffee(CoffeType.AMERICANO);  // 아메리카노의 판매갯수

• 매직 넘버를 사용할 때보다 코드를 명확하게 함
• 잘못된 값을 사용함으로 인해 발생할수 있는 위험성이 사라짐

---

형변환

문자열→정수 : Wrapper 클래스를 이용 Integer.parseInt(문자열)

정수→문자열 : 정수 앞에 빈 문자열 더하기, String.valueOf(정수), Integer.toString(정수)

문자열→소수 : Double.parseDouble 또는 Float.parseFloat

정수→실수 : double 새로운실수 = 정수;

실수→정수 : int 새로운정수 = (int) 실수; 캐스팅 (int) 을 이용

문자열→실수 : Double.parseDouble() 사용

 

final

값을 설정하면 그 값을 다시 설정할 수 없도록 만드는 키워드

프로그램 수행 도중 값이 변경되면 안 될 때 사용

리스트 → final로 선언해도 add와 removesm는 가능. 이거까지도 불가능하게 하고 싶으면 List.of()를 사용해야 함