변수(Variable) - 기본형

변수란?

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값을 저장할 수 있는 메모리 공간을 확보하고, 사람이 식별할 수 있는 이름을 붙인 것

 

메모리

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- 메모리셀의 집합체

- 각 메모리셀에 데이터를 저장할 수 있다.

- 각 메모리셀을 가르키는 주소가 있다(예: 0x38d2a6c)

 

위의 예시처럼 주소를 만들 경우의 문제점

1. 저장해야할 값이 많을 때, 사람이 식별하기 어렵다

2. 시스템 운영에 꼭 필요한 데이터를 실수로 덮어쓸 가능성이 있다.

 

-> 이를 해결해주는 것이 '변수' !

 

class StaticExample{
    int num1 = 10; //static키워드가 없는 참조변수 num1
    static int num2 = -10; // static키워드가 있는 참조변수 num2
}

 

위 예제에서의 int는 데이터 타입으로 정수형을 의미한다. 위 예제에서 num1과 num2은 각각 10, -10을 의미한다. num1과 num2가 변수를 말한다. 

 

 

변수 선언

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- 저장하고자 하는 값의 데이터 타입과 변수 이름 작성

- 변수를 선언하면 컴퓨터는 값을 저장할 저장공간을 확보하고, 사용자가 정한 변수 이름으로 이름을 붙인다.

- int num을 선언할 경우, int 형 값을 저장할 것이며 해당 데이터 타입의 크기인 4byte메모리 공간을 확보하며 해당 공간에 num 이라고 이름을 붙일 것이라는 걸 알 수 있다.

 

 

 

값 할당

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- 변수에 값을 넣는 과정

 

class calculator {
  public static void main(String[] args) {
    int num1;  //변수 할당
    num1 = 1;  //값 할당
  }
}

 

- 대입 연산자를 활용하여 값을 할당한다.

- 좌항(변수) = 우항(값)

- 우항의 값이 좌항의 변수에 할당

- 초기화 : 변수 선언 후 처음으로 값을 할당하는 것

- 재할당 : 초기화 이후 다시 값을 할당하는 것

 

class calculator {
  public static void main(String[] args) {
    int num1;  //변수 할당
    num1 = 1;  //값 할당(초기화)
    num1 = 5;  //값 할당(재할당) -> 재할당 값으로 저장된다.
  }
}

 

class calculator {
  public static void main(String[] args) {
    int num1 = 10  // 선언과 동시에 초기화
  }
}

 

 

변수 명명 규칙

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1. 카멜 케이스(camelCase) -> 두 번째 단어부터 대문자로 시작

2. 영문자, 숫자,  _ ,  $  를 사용할 수 있다. 대소문자 구분(다르게 인식함)

3. 숫자로 시작x

4. 이미 사용중인 예약어(reserved word) 사용x (ex. double, for, if, class, char 등)

5. 사용 목적에 맞는 변수명

 

 

상수(Constant)

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- 변하지 말아야할 데이터를 임시로 저장하기 위한 수단

- 재할당 금지된 변수

-  final 키워드를 사용해 선언

- SCREAMING_SNAKE_CASE 사용(대문자에 언더바(_)를 넣어 구분

 

final double NUM_WEIGHT = 49.5;

 

 

상수를 사용하는 이유

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1. 프로그램 실행 시 값이 변하면 안되는 경우

2. 코드 가독성 높이기

3. 코드 유지관리 유용성

 

 

타입

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- 어떤 값의 유형 및 종류 -> 타입에 따라 값이 차지하는 메모리 공간의 크기와 값이 저장되는 방식 결정

1. 값이 차지하는 메모리 공간의 크기

2. 값이 저장되는 방식

    ○ 기본타입 & 참조타입

 

 

기본 타입과 참조 타입 (값이 저장되는 방식)

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■ 기본 타입(primitive type)

- 실제 값 저장

- 정수타입, 실수 타입, 문자 타입, 논리 타입

 

■ 참조 타입(referenca type)

- 데이터가 저장된 곳을 나타내는 주소값 저장

- 기본형을 제외한 나머지 타입

- 출력할 경우, 객체의 주소값이 @0x38d2a6c와 같은 형식으로 출력

 

 

리터럴(Literal)

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- 문자가 가르키는 값

- '값'이라는 표현대신 리터럴이라는 표현 사용

- 변수 또는 상수에 할당

 

 

기본 타입 - 정수 타입

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타입	메모리	표현 범위	기타
byte	1byte	-128(-27) ~ 127(27 - 1)
short	2byte	-32,768(-215) ~ 32,767(215 - 1)
int	4byte	-2,147,483,648(-231) ~ 2,147,483,647(231 - 1)	일반적으로 많이 사용
long	8byte	-9,223,372,036,854,775,808(-263) ~ 9,223,372,036,854,775,807(263 - 1)	뒤에 대문자 L을 붙인다.

 

■ 오버플로우

- 표현 범위 중 최대값을 넘어서는 값이 될 경우 오버플로우가 발생한다.

- 최대값을 넘어가면 최소값으로 값이 순환

 

■ 언더플로우

- 표현 범위 중 최소값을 넘어서는 값이 될 경우 언더플로우가 발생한다. 

- 최소값을 넘어가면 최대값으로 값이 순환

 

 

기본 타입 - 실수 타입

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실수 : 소수점을 가지는 값

 

타입	메모리	표현 범위	정밀도	기타
float	4byte	음수 : -3.4 * 10³⁸  ~  1.4 * 10⁻⁴⁵ 양수 : 1.4 * 10⁻⁴⁵  ~  3.4 * 10³⁸	7자리	반드시 접미사 f를 붙여야 한다.  float num1 = 3.14f;
double	8byte	음수 : -1.8 * 10³⁰⁸  ~  -4.9 * 10⁻³²⁴ 양수 : 4.9 * 10⁻³²⁴  ~  1.8 * 10³⁰⁸	15자리	접미사 d는 선택사항 double형은 float형보다 정밀도가 더 높다.

 

■ double형은 float형보다 더 큰 실수를 저장할 수 있으며 더 정확하게 저장할 수 있다. 

 

■ 오버 플로우

- 값이 음의 최소 범위 또는 양의 최대 범위를 넘어섰을 때 발생하며, 이때 값이 무한대가 된다. 

 

■ 언더 플로우

- 값이 음의 최대 범위 또는 양의 최소 범위를 넘어섰을 때 발생하며, 이때 값이 0이 된다. 

 

 

기본 타입 - 논리 타입

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■ boolean형

- 참 또는 거짓을 저장할 수 있는 데이터 타입

- true 혹은 false를 값으로 가진다.

- 1byte(8bit) 크기

- 조건문과 함께 사용

 

 

기본 타입 - 문자 타입

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■ char형

- 2byte 크기

- 해당 변수에 하나의 문자형 리터럴 만을 저장

- 작은따옴표( ' ' )를 사용

- 큰 따옴표는 문자열 리터럴로 인식! -> 문자열과 문자형은 다름

 

char character1 = 'a';
char character2 = 'ab'; // error: 하나의 문자만 할당해야한다.
char character3 = "a"; // error : 작은 따옴표를 사용해야한다.

 

■ 어떻게 저장?  ->  유니코드

- 각 문자에 숫자 코드 번호를 부여

- 문자형 리터럴을 문자형 변수에 할당하면 해당 영문자의 유니코드 숫자값이 저장된다. 

- 숫자를 문자형 변수에 할당할 수 있다. 

 

char character = 65;
System.out.print(character); 

// 출력 결과 : A

 

 

타입 변환

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■ 자동 타입 변환

- 바이트 크기가 작은 타입에서 큰 타입으로 변환할 때 ( byte -> int )

- 덜 정밀한 타입에서 더 정밀한 타입으로 변환할 때 ( float -> double )

 

byte(1)  ->  short(2)/char(2)  ->  int(4)  ->  long(8)  ->  float(4)  ->  double(8)

 

- float이 표현할 수 있는 값이 모든 정수형 보다 더 정밀하기 때문에 int와 long보다 더 뒤쪽에 있다.

 

■ 수동 타입 변환

- 더 큰 타입에서 작은 타입으로는 자동으로 타입 변환이 되지 않는다. 

- 수동으로 타입을 변환하는 것을 캐스팅(casting)이라고 한다. 

- 캐스팅 연산자 ()를 사용하여, 괄호 안에 변환하고자 하는 타입을 적어준다.

 

int intNum = 128;
byte byteNum = (byte)intNum;

System.out.println(byteNum);

 

 

 

형변환

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■ char 을 int 형으로

< 1 > 0 빼주기 

아스키 코드 표 상에서 문자 0~9는 48~57의 순서로 되어있다. 

문자 '1'의 아스키 코드에서 문자 '0'의 아스키 코드를 빼주면 원하는 숫자 1을 얻을 수 있다. 

 

char c = '1';
int n = c - '0'   // int n = (int)c - '0'  -> 49 - 48 = 1

System.out.println(n)  // 1

 

 

< 2 > Character.getNumericValue()

 

char c = '1';
int n = Charicter.getNumericValue(c);

System.out.println(n) // 1

 

■ char형을 int형으로

 < 1 > 문자 '0' 더하기

- 숫자 0 ~ 9 사이인 경우

 

int n = 4;
char c = (char)(n + '0')   // 4 + 48(아스키 코드 문자 '0') = 52 -> '4' (아스키 코드 변환)

System.out.println(c);     //'4'

 

int n = 8
char c = (char)(n + '0')   // 8 + 48(아스키 코드 문자 '0') = 56 -> '8' (아스키 코드 변환)

System.out.println(c);     // '8'

 

 

< 2 > Character.forDigit(int digit, ind radix)

- 지정된 기수의 특정 숫자에 대한 '문자'표현을 결정한다. 

- 기수 또는 숫자 값이 유효하지 않으면 null 값을 반환한다. 

- 10진수 16진수 표현과 관련된 메서드

 

int n = 2;
int radix = 10;                         // 10진수로 표현할지 16진수를 표현할지 설정
result = Character.forDigit(n, radix);  //10진법에서 2번째 숫자를 문자로 리턴

return result;                          //'2'