[30] 230209 Java Ch. 6 클래스: 1. 객체 지향 프로그래밍 [K-디지털 트레이닝 30일]

230209 Thu 30th class

Ch. 6 클래스
진도: p. 224 ~ (교재: 혼자 공부하는 자바, 저자: 신용권)

혼자 공부하는 자바

 

오늘 배운 것 중 기억할 것을 정리했다. 

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지난 수업 때 배운 것 중 다시 기억할 것

생성자(constructor): new 연산자로 호출되는 특별한 중괄호 블록.
객체 생성 시 객체를 초기화하는 역할을 한다.
메서드와 비슷하게 생겼지만, 클래스 이름으로 되어 있고 반환형이 없다.
객체 초기화란 필드를 초기화하거나, 메서드를 호출해서 객체를 사용할 준비를 하는 것을 말한다. 

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Ch. 6 클래스 p. 212

책의 목차
06-1 객체 지향 프로그래밍
06-2 필드
06-3 생성자
06-4 메소드
06-5 인스턴스 멤버와 정적 멤버
06-6 패키지와 접근 제한자

6.1 객체 지향 프로그래밍

객체 지향 프로그래밍(OPP: Object-Oriented Programming): 소프트웨어를 개발할 때에도 부품에 해당하는 객체를 먼저 만들고, 객체를 하나씩 조립해서 완성된 프로그램을 만드는 기법이다. 

자바는 속성과 동작을 각각 필드(field)와 메서드(method)라고 부른다.
객체 모델링(object modeling): 현실 세계의 객체를 소프트웨어 객체로 설계하는 것으로 현실 세계 객체의 속성과 동작을 추려내어 소프트웨어 객체의 필드와 메서드로 정의하는 과정이다. 

타이어 - class
속성 - 변수
타이어의 넓이, 높이, 공기압

기능 - 함수 / 메서드
자동차 하중을 지탱하는 기능 등 

회원가입

속성:
String id;//아이디,
String password;//비밀번호,
비밀번호 재확인,
String name;//이름,
생년월일,
String gender;//성별,
String email;//본인 확인 이메일,
String phone;//휴대전화

동작: 로그인, 회원가입, 탈퇴, 회원정보수정

게시판
속성:
String title;//제목
String content;//내용
String writer;//작성자
String regdate;//작성일
int cnt;//조회
int good;//좋아요

기능:
게시판 글쓰기 기능
게시판 글수정 기능
게시판 글삭제 기능
게시판 목록리스트 보여주기 기능
게시판 상세내용 보여주기 기능

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6.1.1 객체의 상호작용 p. 213

소프트웨어에서 객체들은 각각 독립적으로 존재하고, 다른 객체와 서로 상호작용하면서 동작한다.
객체들 사이의 상호작용 수단은 메서드이다.
이때 객체가 다른 객체의 기능을 이용하는 것이 메서드 호출(객체의 상호작용)이다.

리턴값 = 전자계산기객체.메서드(매개값1, 매개값2, ...);
int result = Calculator.add(10, 20);//리턴 값을 int 변수에 저장한다.

도트 연산자는 객체의 필드와 메서드에 접근할 때 사용한다.
리턴값은 메서드가 실행되고 난 후 호출한 곳으로 돌려주는(리턴하는) 값이다.

객체의 상호작용은 객체 간의 메서드 호출을 의미하며, 매개값과 리턴값을 통해서 데이터를 주고 받는다. 

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6.1.2 객체 간의 관계

- 집합 (포함) 관계: 하나는 부품이고 하나는 완성품이다.
ex) 부품(엔진, 타이어, 핸들) → 자동차

- 사용 관계: 객체 간의 상호작용으로 객체는 다른 객체의 메서드를 호출하여 원하는 결과를 얻어낸다.
ex) 사람 → 자동차: 사람은 자동차를 사용할 때 달린다, 멈춘다 등의 메서드를 호출한다. 

- 상속 관계: 상위(부모) 객체를 기반으로 하위(자식) 객체를 생성한다. 상위 객체는 종류를 의미하고, 하위 객체는 구체적인 사물에 해당한다.
ex) 기계 (상위) ← 자동차 (하위): 자동차는 기계의 한 종류이다. 

부모 객체, 자식 객체 
키워드: extend (자식 객체가 (기능을) 확장하다. ex) 표준 계산기 - 공학용 계산기) 
p. 310에서 배울 예정이다.

참고: 객체-지향-프로그래밍-특징

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6.1.3 객체와 클래스

메모리에서 사용하고 싶은 객체가 있다면 우선 설계도로 해당 객체를 만드는 작업이 필요하다.
자바에서는 설계도가 클래스(class)이다. 클래스에는 객체를 생성하기 위한 필드와 메서드가 정의되어 있다.

클래스로부터 만들어진 객체를 해당 클래스의 인스턴스(instance)라고 한다. ex) 자동차 객체는 자동차 클래스의 인스턴스이다. 
인스턴스화: 클래스로부터 객체를 만드는 과정

개발자 → [설계] → 클래스(설계도) → [인스턴스화] → 인스턴스(객체)

객체 지향 프로그래밍 개발의 단계
1) 클래스를 설계한다.
2) 설계된 클래스를 가지고 사용할 객체를 생성한다.
3) 생성된 객체를 이용한다. 

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6.1.4 클래스 선언 p. 217

파일명 = 클래스명이다.

식별자 작성 규칙에 따라 만들어야 한다. 
- 하나 이상의 문자로 이루어져야 한다. ex) Car, SportsCar
- 첫 글자에는 숫자가 올 수 없다. ex) Car, 3Car(x)
- '$', '_' 외의 특수 문자는 사용할 수 없다. ex) $Car, _Car, @Car(x), #Car(x)
- 자바 키워드는 사용할 수 없다. ex) int(x), for(x)

public class 클래스이름{
}

public class Car{
}

class Tire{
} //2개 이상의 클래스 선언도 가능하다.

public class 키워드는 클래스를 선언할 때 사용하며 반드시 소문자로 작성해야 한다. 
2개 이상의 클래스 선언을 하고 소스 파일을 컴파일하면 바이트 코드 파일(.class)는 클래스를 선언한 개수만큼 생긴다. (Car.class, Tire.class가 각각 생성된다.) 가급적이면 소스 파일 하나당 동일한 이름의 클래스를 하나 선언하는 것이 좋다.

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6.1.5 객체 생성과 클래스 변수 p. 218

클래스로부터 객체를 생성하려면 다음과 같이 new 연산자를 사용한다.

public class Car{ //Car클래스 선언

}

//Car클래스의 객체 생성
new Car();

new는 클래스로부터 객체를 생성시키는 연산자이다.(생성자: 객체가 생성될 때마다 실행되는 메서드)
new 연산자는 힙 영역에 객체를 생성시킨 후 객체의 번지를 리턴하도록 되어 있다. 

//클래스로 선언된 변수에 new 연산자가 리턴한 객체의 번지를 저장한다.
클래스 변수;
변수 = new 클래스();

//1개의 실행문으로 작성할 수 있다.
클래스 변수 = new 클래스();

 

Student와 StudentExample 클래스의 용도 p. 220

예제 1) Student 클래스를 선언하고 StudentExample 클래스의 main() 메서드에서 Student 객체를 생성한다.

package ch06;
//클래스 선언
public class Student {

}

package ch06;
//main메서드가 있는 클래스에 객체 생성 
public class StudentExample {
	public static void main(String[] args) {
		Student s1 = new Student();
		System.out.println("s1 변수가 Student 객체를 참조합니다.");
	
		Student s2 = new Student();
		System.out.println("s2 변수가 Student 객체를 참조합니다.");
	}
}

결과)

s1 변수가 Student 객체를 참조합니다.
s2 변수가 Student 객체를 참조합니다.

예제 2)

public class Car {//Car 클래스 선언
	//속성
	//차의 색깔
	String color;
	//속도의 숫자
	int speed;
	//기능
	//달린다.
	//멈춘다.
}

//main메서드가 있는 클래스에서 객체 생성
public class CarExample {
	public static void main(String[] args) {
	// 	int a = 10
		Car c1 = new Car();//Car클래스의 객체를 생성한 후 c1참조변수에 저장한다. 
		Car c2 = new Car();//Car클래스의 객체를 생성한 후 c2참조변수에 저장한다. 
	}
}

결과)

c1	0x100 <---	new Car()	Car
		Car클래스의 새로운 주소 생성: 0x100	color
			speed
c2	0x200 <---	new Car()	void run(){}
		Car클래스의 새로운 주소 생성: 0x100	void stop(){}

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6.1.6 클래스의 구성 멤버

클래스 선언
public class 클래스명{

     필드 (-> 선언)
     생성자
     메서드

}

클래스 선언 -> 객체생성
public static void main(String[] args){
     클래스타입(참조타입) 참조변수 = new 클래스명()
}

클래스에는 객체가 가져야 할 구성 멤버가 선언된다. 구성 멤버에는 필드, 생성자, 메서드가 있다. 이 구성 멤버들은 생략되거나 복수의 개수로 작성될 수 있다.
필드: 객체의 데이터가 저장되는 곳
생성자: 객체 생성 시 초기화 역할 담당
메서드: 객체의 동작에 해당하는 실행 블록

public class ClassName{
//필드
int fieldname;

//생성자
ClassName(){...}

//메서드
void methodName(){...}
}

 

class Car {                    // 클래스 이름
    private String modelName;  // 필드
    private int modelYear;     // 필드

    Car(String modelName, int modelYear) { // 생성자
        this.modelName = modelName;
        this.modelYear = modelYear;
    }

    public String getModel() { // 메소드
        return this.modelYear + "년식 " + this.modelName + " " + this.color;
    }
}

예시)

참고

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1) 필드 (Field)

객체의 데이터가 저장되는 곳
필드는 생성자와 메서드 전체에서 사용되며 객체가 소멸되지 않는 한 객체와 함께 존재한다.
자바스크립트의 전역 변수와 같다.

클래스의 필드(field)란 클래스에 포함된 변수(variable)를 의미합니다.
클래스 내에서 필드는 선언된 위치에 따라 다음과 같이 구분됩니다.
1. 클래스 변수(static variable)
2. 인스턴스 변수(instance variable)
3. 지역 변수(local variable)

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2) 생성자 (Constructor)

생성자의 역할은 객체 생성 시 초기화 역할을 담당한다.
new 연산자로 호출되는 특별한 중괄호 {} 블록이다.
필드를 초기화하거나 메서드를 호출해서 객체를 사용할 준비를 한다.
클래스 이름으로 되어 있고 리턴 타입이 없다.

new 연산자로 호출되는 특별한 중괄호 블록.
객체 생성 시 객체를 초기화하는 역할을 한다.
메서드와 비슷하게 생겼지만, 클래스 이름으로 되어 있고 반환형이 없다.
객체 초기화란 필드를 초기화하거나, 메서드를 호출해서 객체를 사용할 준비를 하는 것을 말한다. 

클래스를 가지고 객체를 생성하면, 해당 객체는 메모리에 즉시 생성됩니다.
하지만 이렇게 생성된 객체는 모든 인스턴스 변수가 아직 초기화되지 않은 상태입니다.

따라서 자바에서는 객체의 생성과 동시에 인스턴스 변수를 원하는 값으로 초기화할 수 있는 생성자(constructor)라는 메소드를 제공합니다.
자바에서 생성자(constructor)의 이름은 해당 클래스의 이름과 같아야 합니다.
즉, Car 클래스의 생성자는 Car()가 됩니다.

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3) 메서드 (Method)

객체의 동작에 해당하는 실행 블록이다.
메서드는 객체 간의 데이터를 전달하는 수단이다.
생성자와 비슷하게 생겼지만 생성자는 클래스 이름과 같으므로 구분이 된다. 

클래스에서 메서드(method)란 어떠한 특정 작업을 수행하기 위한 명령문의 집합이라 할 수 있습니다.
즉, 메서드를 사용하면 중복되는 코드의 반복적인 프로그래밍을 피할 수 있게 됩니다.
또한, 모듈화로 인해 전체적인 코드의 가독성이 좋아집니다.
그리고 프로그램에 문제가 발생하거나 기능의 변경이 필요할 때도 손쉽게 유지보수를 할 수 있게 됩니다.

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마무리 p. 222
6가지 키워드로 끝내는 핵심 포인트

1) 클래스: 객체를 만들기 위한 설계도이다.

2) 객체(object): 클래스로부터 생성되며 'new 클래스()'로 생성한다.
물리적으로 존재하거나 추상적으로 생각할 수 있는 것 중에서 자신의 속성을 가지고 있고 다른 것과 식별 가능한 것을 말한다.
ex) 자동차, 자전거, 책, 사람 / 학과, 강의, 주문 등

3) new 연산자: 객체 생성 연산자이며, 생성자를 호출하고 객체 생성 번지를 리턴한다.

4) 클래스 변수: 클래스로 선언한 변수를 말하며 해당 클래스의 객체 번지가 저장된다.

5) 인스턴스(instance): 객체는 클래스의 인스턴스이다.
클래스로부터 만들어진 객체 
개발자 → [설계] → 클래스(설계도) → [인스턴스화] → 인스턴스(객체)

6) 클래스 멤버: 클래스에 선언되는 멤버는 필드, 생성자, 메서드가 있다. 

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