상상코딩

1. 클래스

• 클래스는 객체를 정의한다
• 클래스는 객체를 생성하는데 사용한다
• 클래스는 객체를 만들기 위한 설계도라고 할 수 있다

 1) 클래스 구성

• 필드(field) : 클래스의 속성을 나타내는 변수이다
• 메서드(method) : 클래스의 기능을 나타내는 함수이다
• 생성자(constructor) : 클래스의 객체를 생성하는 역활을 한다
• 이너클래스(inner class) : 클래스 내부의 클래스를 의미한다
• 위의 4가지 요소로 구성된다
• 필드, 메서드, 이너클래스를 통틀어 멤버(member)라고 한다

public class Example {                //Example class 선언
	int a = 10;                       //필드
	if a(){ };                        //메서드 
    void printX() {...}               //메서드
	Example exe = new Exanple()       //생성자
	class Example2 {...}              //이너 클래스
}

 2) 클래스 추가 정의

• 클래스 == 데이터 + 함수 의 결합으로 사용할 수 있다
  - 클래스 : 데이터와 함수의 결합 (구조체 + 함수)
  - 데이터는 변수와 같다
  - 함수는 메서드와 같으며, 명령문의 집합체이다
  - 함수의 작업은 데이터를 재료로 계산을 한다
  - 데이터와 함수는 상호 관련성이 있으므로 결합하여 사용하는 것이 용이하다
  
  
• 데이터 저장의 변화는 다음과 같다
  - 변    수 : 하나의 데이터를 저장할 수 있는 공간
  - 배    열 : 같은 종류의 여러 데이터를 하나로 저장할 수 있는 공간
  - 구조체 : 서로 다른 종류의 데이터라도 관련성이 있다면 하나로 저장할 수 있는 공간
  - 클래스 : 데이터와 함수의 결합 (구조체 + 함수)

• 클래스는 사용자 정의 타입이다
  - 원하는 타입을 사용자가 직접 만들 수 있다
  - 
  ex) 사용자 정의 변수를 통하여 코그의 단순화한 경우

2. 객체

• 실제로 존재하는 사물이나 개념, 논리 등을 말한다
• 객체가 가지는 기능과 속성에 따라 사용되는 용도가 다르다
• 실제 존재물 HW을 컴퓨터가 실행할 수 있는 SW 로 만들는 과정에서 사용된다
• 모든 인스턴스를 대표하는 일반적 용어이다
• 클래스를 객체로 생성하기 위해서 메모리로 할당하는 과정을 인스턴스화 한다고 말한다

 1) 구성요소

• 객체 = 속성(변수) + 기능(메서드) 로 구성된다
• 객체를 사용하기 위해서는 속성과 기능을 부여해 줘야 한다
• HW를 분석하여 SW화 하는 방법이다

 2) 객체의 생성

1. 클래스명 ; //클래스를 선언한다
2. 클래스명 변수명 ; //클래스의 객체를 참조하기 위한 변수(참조변수)를 선언한다
3. 변수명 = new 클래스명( ) ; //클래스 인스턴스를 생성하여 참조변수에 주소를 저장한다. 메모리에 참조변수 영역을 확보한 객체가 생성된다
4. 2와 3은 다음과 같이 줄여서 사용할 수 있다 -> Audio audio = new Audio( );

    ex) 1 class Audio;                             class Audio;  

          2 Audio audio;                 ->        Audio audio = new Audio( );

          3 audio = new Audio( );

 3) 객체의 사용

• 클래스 작성 -> 객체 생성 -> 객체 사용 의 순서로 작성한다
  - 클래스는 객체를 만들기 위한 설계도 역활이며, 객체는 객체를 사용하기 위하여 생성된다.
• 객체의 사용은 변수와 메서드를 사용한다는 의미이다
• 객체 사용 시에는 참조변수를 필히 호출하여 사용한다
  - 참조변수.멤버변수 = 값 ; //참조변수 객체의 멤버변수에 값을 저장하는 경우에 사용한다
    ex) audio.volume = 50 ; //오디오 객체의 볼륨변수의 값을 50으로 저장한다 
  
  - 참조변수.메서드변수( ) ; -> 참조변수 객체의 메서드변수를 호출하여 실행하는 경우에 사용한다
    ex) audio.volumeup( ) ; //오디오 객체의 볼륨변수에 있는 기능을 실행시킨다 (volume++)
• 변수가 생성되면 기본값으로 초기화된다

ex1) 

ex2)

ex3)

class Audio {
   public static void main(String arg[]){
       Audio audio = new Audio( );
       audio.model;//변수 사용
       audio.power = power; //전원 true
       audio.volume = 50; //현재 볼륨 입력
       audio.volumeup( ); //메서드 사용, 볼륨 +1 상승 = 50+1 = 51
       System.out.println("현재의 볼륨은" + audio.volume + "입니다");
	}
}
class audio {
	String model;
    Int volume;
    boolean power = power;
    
    audio.model( ) {“white”;}
    audio.power( ) {power = !power;}
    audio.volumeup( ) {volume++;}
    audio.volumedown( ) {volume--;}
}

result
"현재의 볼륨은 51입니다

import java.util.Scanner;  //Scanner 유틸 호출

//간이계산기 프로그램 
public class Calculator {
    public static void main(String[] args) { //maun 메서드 선언
        Scanner scan = new Scanner(System.in); //Scanner 객체 생성 : 외부입력

        System.out.println("첫 번째 숫자를 입력하세요."); //콘솔출력
        String no1 = scan.nextLine(); //첫 번째 숫자 입력
        
        System.out.println("사칙연산자를 입력하세요.");
        String op = scan.nextLine(); //사칙연산자 입력

        System.out.println("두 번째 숫자를 입력하세요.");
        String no2 = scan.nextLine(); //두 번째 숫자 입력

        int num1 = Integer.parseInt(no1); //입력받은 첫 번째 문자를 숫자형으로 변환
        int num2 = Integer.parseInt(no2); //입력받은 두 번째 문자를 숫자형으로 변환
        int result;

        if(op.equals("+")) {              //덧셈 연산
            result = num1 + num2;
        }
        else if(op.equals("-")) {         //뺄셈 연산
            result = num1 - num2;
        }
        else if(op.equals("/")) {         //나누기 연산
            result = num1 / num2;
        }
        else{
            result = num1 * num2;         //곱하기 연산
        }

        System.out.println(no1 + " " + op + " " + no2 + " = " + result); // 결과값 출력
    }
}

3. 소스파일과 클래스의 관계

• 하나의 소스 파일에는 하나의 public class만 존재해야 한다
• 또한, 하나의 소스 파일에는 하나의 클래스만 존재하는 것을 권장한다
• 소스파일의 이름은 main 메서드가 있는 클래스의 이름과 일치해야 한다
• 하나의 소스 파일에 여러 개의 클래스가 존재할 경우 소스파일의 이름은 아래와 같이 사용한다

• 아래와 같은 경우는 오류가 발생한다

※ 참조 링크

▶ 해시넷 객체 : http://wiki.hash.kr/index.php/%EA%B0%9D%EC%B2%B4

▶ 위키피아 객체 : https://en.wikipedia.org/wiki/Object_(computer_science) 

▶  Classes & Objects | Java | Tutorial 26 : https://www.youtube.com/watch?v=Mm06BuD3PlY

1. 클래스란?

• 자바 프로그램 구성의 기본 단위이다
• 객체(object)를 생성하기 위하여 정의한 설계도(blueprint) 또는 틀(frame)이다
• 객체(object)는 클래스(class)에 의해 정의되고, 클래스에 의해 설계된 내용을 생성한 결과물이다
• 자바는 객체지향 언어이기 때문에 모든 코드를 클래스 내에서 작성한다
• 객체의 구조를 클래스 내에서 코드로 정의하면 이후에 동일한 구조의 클래스는 쉽게 생성할 수 있다
• 객체의 상태는 필드(데이터)로, 행위는 메소드로 구현된다
• 객체는 특정 클래스의 인스턴스이다
• 클래스는 자체로 타입으로 사용할 수 있으며 연관된 기능들을 묶을 수 있다

  ※ 인스턴스(instance)

• 클래스를 통해 생성된 객체를 말한다
• 클래스로부터 객체를 만드는 과정을 '인스턴스화(instantiate)라고 한다
• 객체와 인스턴스는 비슷한 맥락의 의미를 가지지만 객체가 메모리에 할당되어 구현될 때를 인스턴스로 볼 수 있다

2. 클래스 구성

 1) 필드(field)

• 클래스의 속성(state)을 나타내는 변수
• 모델명, 컬러, 바퀴의 수 등등...

 2) 메서드(method)

• 클래스의 기능(behavior)을 나타내는 함수
• 시동걸기, 가속하기, 정지하기 등등...

 3) 생성자(constructor)

• 클래스의 객체를 생성하는 역할

 4) 이너 클래스(inner class)

• 클래스 내부의 클래스를 의미

※ 필드, 메서드, 이너클래스 3요소를 클래스의 멤버(member)라고 부른다

※ 참조 링크

▶ 해시넷 클래스 : http://wiki.hash.kr/index.php/%ED%81%B4%EB%9E%98%EC%8A%A4

▶ 위키피아 클래스 : https://en.wikipedia.org/wiki/Class_(computer_programming) 

3. 내부 클래스(Inner Class)

• 클래스 내에 선언된 클래스이다
• 외부 클래스와 내부 클래스가 서로 연관되어 있을 때 사용한다
• 내부 클래스를 사용하면 외부 클래스의 멤버들에 쉽게 접근 할 수 있고, 코드의 복잡성을 줄일 수 있다
• 외부적으로 불필요한 데이터를 감출 수 있어 캡슐화(encapsulation)를 달성하는 데 유용하다
• 기본적으로 내부 클래스는 외부 클래스 내에 선언된다는 점을 제외하면 일반 클래스와 차이점이 없다
  - 외부 클래스와 내부 클래스가 서로 연관되어 있을 때 사용의 편의성을 고려하여 만들어진 문법 요소이다

class Outer { // 외부 클래스
	
	class Inner {
		// 인스턴스 내부 클래스	
	}
	
	static class StaticInner {
		// 정적 내부 클래스
	}

	void run() {
		class LocalInner {
		// 지역 내부 클래스
		}
	}
}

• 내부 클래스의 종류는 세가지로 구분한다
  - 인스턴스 내부 클래스
  - 정적 내부 클래스
  - 지역 내부 클래스
• 세 가지 내부 클래스는 변수가 선언 위치에 따라 인스턴스 변수, 클래스 변수, 그리고 지역 변수로 구분되는 것과 유사하게 그 위치를 중심으로 구분될 수 있다
• 각각의 유효범위(scope)와 특성이 변수의 구분과 매우 유사하다
• 내부클래스 종류

 1) 인스턴스 내부 클래스(instance inner class)

• 인스턴스 내부 클래스는 외부 클래스의 내부에 위치해 있다
• private 접근 제어자(해당 클래스 안에서만 접근 가능한 멤버에 사용)를 사용하고 있음에도 내부에서 외부 클래스의 인스턴스 변수와 정적 변수에 각각 접근하여 해당 값을 사용하고 있다
• 인스턴스 내부 클래스는 반드시 외부 클래스를 생성한 이후에 사용해야 한다
• 클래스의 생성과 상관없이 사용할 수 있는 정적 변수와 정적 메서드는 인스턴스 내부 클래스에서 선언할 수 없다

class Outer{
    private int num = 1;
    private static int sNum = 2;
    private InnerClass innerClass;
    public Outer(){
       innerClass = new InnerClass();
    }

    class InnerClass{
        int inNum = 10;
        void innerMethod(){
            System.out.println("Outer num = " + num + "(instance variable of outer class)");
            System.out.println("Outer sNum = " + sNum + "(static variable of outer class");
        }
    }
    public void testClass(){
        innerClass.innerMethod();
    }
}

public class MainClass {
    public static void main(String[] args) {
        Outer outer = new Outer();
        System.out.println("call up inner class function used outer class");
        outer.testClass();
    }
}

 2) 정적 내부 클래스

• 내부 클래스가 외부 클래스의 존재와 무관하게 정적 변수를 사용할 수 있는 것이 정적 내부 클래스이다
• 인스턴스 내부 클래스와 동일하게 클래스의 멤버 변수 위치에 정의하지만 static 키워드를 사용한다

class Outer1{
    private int num = 3;
    private static int sNum = 4;
    void getPrint(){
        System.out.println("Instance Method");
    }
    static void getPrintStatic(){
        System.out.println("Static Method");
    }

    static class StaticInClass {
        void test() {
            System.out.println("Outer num = " + sNum + "(static variable of outer class)");
            getPrintStatic();
        }
    }
}
public class StaticInnerClass {
    public static void main(String[] args) {
        Outer1.StaticInClass a = new Outer1.StaticInClass();
        a.test();
    }
}

4. 지역 내부 클래스(local inner class)

class Outer2{
    int num = 5;
    void test(){
        int num2 = 6;
        class LocalInClass{
            void getPrint(){
                System.out.println(num);
                System.out.println(num2);
            }
        }
        LocalInClass localInClass = new LocalInClass();
        localInClass.getPrint();
    }
}
public class LocalInnerClass {
    public static void main(String[] args) {
        Outer2 outer = new Outer2();
        outer.test();
    }
}