컴퓨터프로그래밍및실습 (2022년)/0905

변수

• 변수란 기억 장소(메모리)에 대한 별칭이다.

변수의 선언

int age;  // 정수(int) 값을 저장할 수 있는 age 변수 선언
double value; // 실수(double) 값을 저장할 수 있는 value 변수 선언

int x, y, z;  // 여러 개를 선언할 수 있음

변수 이름을 붇이는 규칙

1. 첫 번째 글자는 문자이거나 $, _ 이어야 하고 숫자로 시작할 수 없다. (필수)
2. 영어 대소문자가 구분된다. (필수)
3. 첫 문자는 영어 소문자로 시작하되, 다른 단어가 붙을 경우 첫 문자는 대문자로 한다. (관례) (maxSpeed, firstName, carBodyColor)
4. 문자 수(길이)의 제한은 없다.
5. 자바 예약어는 사용할 수 없다. (필수)

분류	예약어
기본 데이터 타입	boolean, byte, char, short, int, long, float, double
접근 지정자	private, protected, public
클래스와 관련된 것	class, abstract, interface, extends, implements, enum
객체와 관련된 것	new, instanceof, this, super, null
메소드와 관련된 것	void, return
제어문과 관련된 것	if, else, switch, case, default, for, do, while, break, continue
논리값	true, false
예외 처리와 관련된 것	try, catch, finally, throw, throws
기타	transient, volatile, package, import, synchronized, native, final, static, strictfp, assert

변수의 사용

int score;    // 변수 선언
score = 90;   // 값 저장

int score = 90; /// 선언과 동시에 값 저장

Literal

• 리터럴(literal) : 소스 코드 내에서 직접 작성된 값
  • 정수 리터럴 : 0, 75, -100 (10진수), 02, -04 (8진수), 0x5, 0xA, 0xB3, 0xac08 (16진수)
  • 실수 리터럴 : 0.25, -3.14 (10진수), 5E7, 0.12E-5 (0.12×10^-5)
  • 문자 리터럴 : 'A', '한', '\t', '\tn'

Escape 문자	용도	Unicode
\t	수평 탭	0x0009
\n	줄 바꿈	0x000A
\r	리턴	0x000D
\"	"(큰 따옴표)	0x0022
\	'(작은 따옴표)	0x0027
\\	\	0x005C
\u16진수	16진수에 해당하는 유니코드	0x0000 ~ 0xFFFF

변수의 초기화

• 초기화하지 않고 사용하면 오류

int value;
int result = value + 10; // value 값을 초기화하지 않아 오류가 남

• 초기화하여 사용한 예

int value = 30;
int result = value + 10;

변수의 사용 범위

• 변수는 블록 범위 내에서 정의, 사용할 수 있음

public class VariableScopeExample {
    public static void main(String[] args) {
        int v1 = 15;
        if (v1 > 10) {
            int v2 = v1 - 10;
        }
        int v3 = v1 + v2 + 5; // v2 변수를 사용할 수 없기 때문에 컴파일 에러가 생김
    }
}

데이터 타입 (Data Type)

기본(원시: primitive) 타입

값의 종류	기본 타입	메모리 사용 크기	저장되는 값의 범위
정수	byte	1 byte (8 bits)	-27 ~ 27-1 (-128 ~ 127)
	char	2 bytes (16 bits)	0 ~ 216-1 (\u0000 ~ \uFFFF, 0 ~ 65535)
	short	2 bytes (16 bits)	-215 ~ 215-1 (-32,768 ~ 32,767)
	int	4 bytes (32 bits)	-231 ~ 231-1 (-2,147,483,648 ~ 2,147,483,647)
	long	8 bytes (64 bits)	-263 ~ 263-1
실수	float	4 bytes (32 bits)	(+/-)1.4E-45 ~ (+/-)13.4028235E38
	double	8 bytes (64 bits)	(+/-)4.9E-324 ~ (+/-)1.7976931348623157E308
논리	boolean	1 byte (8 bits)	true, false

정수 타입

• byte, char, short, int, long
• 음수는 2의 보수로 표현함

byte

이진수	십진수
01111111	127
01111110	128
...	...
00000001	1
00000000	0
11111111	-1
11111110	-2
...	...
10000001	-127
10000000	-128

• 예제 코드

public class ByteExample {
    public static void main(String[] args) {
        byte var1 = -128;
        byte var2 = -30;
        byte var3 = 0;
        byte var4 = 30;
        byte var5 = 127;
        // byte var6 = 128; // 컴파일 에러

        System.out.println(var5);
        var5++;
        System.out.println(var1); // var1은 왜 음수가 되는가?
    }
}

• 실행 결과

127
-128

char

• 예제 코드

public class CharExample {
    public static void main(String[] args) {
        char c1 = 'A';
        char c2 = 65;
        char c3 = '\u0041'; // 10진수로 표현하면 65

        char c4 = '가';
        char c5 = 44032;
        char c6 = '\uac00'; // 10진수로 표현하면 44032

        int uniCode = c1;
        
        System.out.println(c1);
        System.out.println(c2);
        System.out.println(c3);
        System.out.println(c4);
        System.out.println(c5);
        System.out.println(c6);
        System.out.println(uniCode);
    }
}

• 실행 결과

A
A
A
가
가
가
65

• String과 char

String name = "홍길동";

char c1 = '';  // 컴파일 에러
char c2 = ' '; // 에러가 나지 않음. 스페이스 문자

String str = ""; // 빈 문자열

int

• 10진수로 10인 정수(int)의 경우 4 바이트로 다음과 같이 표현

00000000	00000000	00000000	00001010
1 byte	1 byte	1 byte	1 byte

• 예제 코드 (int & long)

public class IntExample {
    public static void main(String[] args) {
        int var1 = 10;  // 10진수로 저장
        int var2 = 012; // 8진수로 저장
        int var3 = 0xA; // 16진수로 저장

        System.out.println(var1);
        System.out.println(var2);
        System.out.println(var3);
    }
}

• 실행 결과

10
10
10

long

• 예제 코드

public class LongExample {
    public static void main(String[] args) {
        long var1 = 10;
        long var2 = 20L;
        // long var3 = 1_0000_0000_0000; // 컴파일 에러
        long var4 = 1_0000_0000_0000L;

        System.out.println(var1);
        System.out.println(var2);
        System.out.println(var4);
    }
}

• 실행 결과

10
20
1000000000000

실수 타입(float & double)

• + m × 10ⁿ
  • + : 부호
  • m : 가수(mantissa)
  • n : 지수(exponent)

타입	부호	지수	가수	비트 수	바이트 수
float	1 bit	8 bit	23 bit	32 bit	4 byte
double	1 bit	11 bit	52 bit	64 bit	8 byte

• 예제 코드

public class FloatDoubleExample {
    public static void main(String[] args) {
        // 실수값 저장
        double var1 = 3.14;
        // float var2 = 3.14; // 컴파일 에러 (Type mismatch)
        float var3 = 3.14F;

        // 정밀도 테스트
        double var4 = 0.1234567890123456789;
        float var5 = 0.1234567890123456789F;

        System.out.println("var1: " + var1);
        System.out.println("var3: " + var3); // 교재 오류
        System.out.println("var4: " + var4);
        System.out.println("var5: " + var5);

        // e 사용하기
        int var6 = 3_000_000;
        double var7 = 3e6;
        float var8 = 3e6F;
        double var9 = 2e-3;

        System.out.println("var6: " + var6);
        System.out.println("var7: " + var7);
        System.out.println("var8: " + var8);
        System.out.println("var9: " + var9);
    }
}

• 실행 결과

var1: 3.14
var3: 3.14
var4: 0.12345678901234568
var5: 0.12345679
var6: 3000000
var7: 3000000.0
var8: 3000000.0
var9: 0.002

논리 타입(boolean)

boolean stop = true;
if (stop) {
    System.out.println("중지합니다.");
} else {
    System.out.println("시작합니다.");
}

타입 변환

자동 변환 타입

• 큰 타입에서 작은 타입으로의 변환
• byte(1) < short(2) < int(4) < long(8) < float(4) < double(8)

byte byteValue = 200;
int intValue = byteValue; // 자동 형 변환이 일어난다. 00000000 00000000 00000000 00001010 <- 00001010

int intValue = 200;
double doubleValue = intValue; // 200.0 <- 200

char charValue = 'A';
int intValue = charValue;  // 65 <- 'A'

byteValue = 65;
charValue = byteValue; // 컴파일 오류. 1 바이트 크기의 데이터를 2 바이트 크기의 메모리에 저장 시도
char charData = (char) byteData; // 강제 형변환