변수의 종류

우리는 다양한 변수의 종류에 대해서 알아보았다 

..변수를 클릭하면 자세한 내용을 알 수 있다

 

이번엔 객체 지향에서 변수의 종류에 대해서 알아보자

선언 위치에 따른 변수의 종류

class Variables {
    int iv;
    static int cv;
    
    void method() {    
        int lv = 0;    
    }
}

영역에 따른 변수는 종류가 정해져있고 이는 후에 객체 지향을 할때 굉장히 중요하게 작용한다.

영역은 크게 두개로 나뉜다.클래스 영역(iv)과 메소드 영역(lv)

• 클래스 영역 ( 클래스 영역은 변수 or 메소드선언만이 가능하다 )
  • iv = 인스턴스 변수
  • cv = 클래스 변수(static 변수, 공유 변수) - static이 붙어야만 한다.
• 메소드 영역 ( 메소드는 안에 내용이 적혀있지 않다면 선언한것이고, 적혀있다면 정의한것이다 )
  • lv = 지역 변수 - 이 변수는 메소드 종료시에 자동으로 제거된다

변수의 종류	선언위치	생성시기
클래스 변수 ( CV )	클래스 영역	클래스가 메모리에 올라갈때
인스턴스 변수 ( IV )		인스턴스가 생성되었을때
지역 변수 ( LV )	메소드 영역 (메서드 생성자, 초기화 블럭 내부)	변수 선언문이 수행되었을때

클래스 변수와 인스턴스 변수

class Card {
    String kind;
    int number;
    
    static int width = 100;
    static int height = 250;
}

이렇게 되어있다 가정한다면
Card c = new Card();
c.kind = "HEART";  // IV사용법
c.number = 5;      // IV사용법
Card.width = 200;  // CV사용법
Card.height = 300; // CV사용법

CV를 잘 봐야 한다 c.width, c.height 이렇게 사용해도 되지만 권장되지 않는 스타일이다

 

매개변수

스택을 쌓아보며 이해한다면 스택까지 같이 이해 할수 있다.

• 기본형 매개변수 - 변수의 값을 읽기만 할 수 있다.

1번. 매개변수를 기본형으로만 지정해서 Data값을 건들일 수가 없다.

class Data { int x; }

class Ex1 {
    public static void main ( String[] args) {
        Data d = new Data();                        //객체를 생성
        d.x = 10;                                   //x의 값을 10으로 저장
        System.out.println("main() : x = " + d.x);
        
        change(d.x);                                //여기서 스택에 change가 쌓인다.
        System.out.println("After change(d.x)");
        System.out.println("main() : x = " + d.x);  //d.x의 값은 바뀌지 않았다.
    }
    
    static void change(int x) {                     //x(기본형 매개변수)에 d.x의 값인 10이 저장된다.
        x = 1000;                                   //불러낸 change메소드에 의해 x가 1000으로 저장된다.
        System.out.println("change() : x = " + x);
    }                                               // change메소드가 끝나며 다시 돌아간다.

※ 여기서 d.x와 x의 값은 다르다.

 

• 참조형 매개변수 - 변수의 값을 읽고 변경을 할 수 있다.

2번. 매개변수 자체를 참조형으로 집어넣으니 메소드가 직접 참조값을 바꿀수 있다.

class Data2 { int x; }

class Ex2 {
    public static void main ( String[] args) {
        Data2 d = new Data2();                       // 객체를 생성한다.                 
        d.x = 10;                                    // d.x에 10을 저장하고
        System.out.println("main() : x = " + d.x);   // 출력한다. 스택이 쌓였다가 실행되고 빠진다.
        
        change(d);                                   // d.x의 값이 아닌 d자체를 보낸다.
        System.out.println("After change(d)");
        System.out.println("main() : x = " + d.x);   // d.x의 값이 change에 의해 바뀌었기 때문에 1000이 출력된다.
    }
    
    static void change(Data2 d) {                    // 기본형과 다르게 d값(참조형 매개변수)자체가 바뀐다     
        d.x = 1000;                                  // d.x가 1000으로 바뀐다.
        System.out.println("change() : x = " + d.x);
    }                                                // change메소드가 끝나며 다시 돌아간다.

※ 참조형을 직접 매개변수로 지정하면서 change메소드가 d의 값을 직접 건들이는것이 중요하다.

 

• 참조형 매개변수 - 변수의 값을 읽고 변경을 할 수 있다. 

3번. 지금까지의 반환타입은 그저 void였다. 이번엔 반환타입 또한 참조타입이 된다면 어떨까

class Data3 { int x; }

class Ex2 {
    public static void main ( String[] args) {
        Data3 d = new Data3();                       // 객체를 생성한다.               
        d.x = 10;                                    // d.x의 값은 10으로 저장된다.
        
        Data3 d2 = copy(d);                          // d2라는 객체를 생성한다. copy의 return값이 d2에 저장된다.
        System.out.println("d.x = " + d.x);          // 처음에 만든 d는 저장해둔 10을 반환하고
        System.out.println("d2.x = " + d2.x);        // copy값을 받은 d2또한 10을 반환한다.
    }
    
    static Data3 copy(Data3 d) {                     // d를 참조형 매개변수로 하여 d가 바라보는값과 같아진다     
        Data3 tmp = new Data3();                     // tmp를 생성한다 그러면 tmp라는건 새로운 곳을 바라본다
        
        tmp.x = d.x;                                 // d가 바라보는 값(10)이 tmp가 바라보는 값에 저장되는것이다.
       
        return tmp;                                  // tmp값을 반환한다.                                                                         
    }
    여기서 중요한것은 tmp는 Data3값이다. 즉, copy를 받는 값또한 Data3을 참조하고 있어야한다는것이다.

※ 여기선 주소의 개념이 중요하다. copy는 새로운 주소를 만들었고 거기에 정보를 저장했다. 그리고 스택에서 사라지면서 남긴 데이터를 main의 d2가 사용한다는것이 중요하다.

 

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변수의 초기화

지역 변수(lv)는 반드시 사용하기 전에 초기화를 해주어야 한다

class InitTest {
    int x;
    int y = x;
    
    void method1() {
        int i;
        int j = i;   // 에러
    }
}
에러의 이유는 i라는 지역변수를 초기화 하지 않았다.
하지만 iv(인스턴스 변수)와 cv(클래스 변수)는 자동으로 0으로 초기화가 되기 때문에 괜찮다.

이것이 자동 초기화 이다.

 

● 멤버 변수의 초기화

1. 명시적 초기화 ( = ) : 대입 연산자를 이용한 간단 초기화이다.

class Car {
    int door = 4;                // 기본형(primitive type)변수의 초기화
    Engine e = new Engine();     // 참조형(reference type)변수의 초기화
}

2. 초기화 블럭 : 안에 여러문장을 넣어서 해야할일이 살짝 복잡할땐 복잡한 초기화할때 사용한다

• 인스턴스(iv) 초기화 블럭 : {}
• 클래스(cv) 초기화 블럭 : static {}

3. 생성자 : iv 초기화에 사용하고 복잡한 초기화에도 사용한다.

Car(String color, String gearType, int door) {   // 매개변수있는 생성자
    this.color = color;
    this.gearType = gearType;
    this.door = door;
}

 

● 초기화 시점

• 클래스 변수 초기화 시점 : 클래스가 처음 로딩될때 단 한번
• 인스턴스 변수 초기화 시점 : 인스턴스가 생성될 때 마다.

class InitTest {
    static int cv = 1;  // static 명시적 초기화
    int iv = 1;         // 인스턴스 명시적 초기화
    
    static { cv = 2; }  // 클래스 초기화 블럭
    { iv = 2; }         // 인스턴스 초기화 블럭 ( {} )
    
    InitTest() {        // 인스턴스 초기화 ( 생성자 )
        iv = 3;
    }
}

InitTest it = new InitTest(); 라고 선언 해주었을때
클래스 초기화			인스턴스 초기화
기본값	명시적 초기화	클래스 초기화블럭	기본값	명시적 초기화	인스턴스 초기화 블럭	생성자
cv = 0 자동 초기화	cv = 1 간단 초기화	cv = 2 복잡초기화 static {}	cv = 2 iv = 0 자동초기화	cv = 2 iv = 1 간단초기화	cv = 2 iv = 2 복잡초기화	cv = 2 iv = 3 복잡초기화
1	2	3	4	5	6	7

1. cv를 먼저 처리한 후에 iv를 정의한다
2. 순서는 자동 - 간단 - 복잡(static{}, 생성자)

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정리

CV,IV 초기화 방법에는 3가지가 있다.

1. 자동초기화 = 0으로 초기화되는것
2. 간단초기화 = 대입연산자를 사용( = )
3. 복잡초기화 
   • CV초기화 = { }, static { }
   • IV초기화 = 생성자

CV 복잡 초기화 하는 방법

class StaticBlockTest {
    static int[] arr = new int[10];  간단 초기화(명시적 초기화)
    
    static {                         복잡 초기화 (클래스 초기화 블럭)
        for(int i = 0; i < arr.length; i++) {
            arr[i] = (int)(Math.random() * 10) + 1;
        }
    }
}
이것이 CV복잡초기화 static {} 을 사용한 방법이다.