객체지향 프로그래밍II

기본형 매개변수와 참조형 매개변수

• 자바에서는 메서드를 호출할 때 매개변수로 지정한 값을 메서드의 매개변수에 복사해서 넘겨준다.
• 매개변수의 타입이 기본형(primitive type)일 때는 기본형 값이 복사되겠지만, 참조형(reference type)이면 인스턴스의 주소가 복사된다.
• 메서드의 매개변수를 기본형으로 선언하면 단순히 저장된 값만 얻지만, 참조형으로 선언하면 값이 저장된 곳의 주소를 알 수 있기 때문에 값을 읽어 오는 것은 물론 값을 변경하는 것도 가능하다.

 

기본형 매개변수	변수의 값을 읽기만 할 수 있다. (read only)
참조형 매개변수	변수의 값을 읽고 변경할 수 있다. (read & write)

 

• 매개변수가 기본형일 경우

Class Data { int x; }

public class PrimitiveParamEx {
	public static void main(String[] args) {
    
		Data d = new Data();
		d.x = 10;
		System.out.println("main() : x = " + d.x);

		change(d.x);   // d.x는 기본형인 int 타입이다.
		System.out.println("After change(d.x)");
		System.out.println("main() : x = " + d.x);	
	}

	// change의 매개변수는 int 타입의 값만 복사한다.
	static void change(int x) {
		x = 1000;
		System.out.println("change() : x = " + x);
	}
}

----------------------------------------------------------------
main() : x = 10
change() : x = 1000
After change(d.x)
main() : x = 10

1. change 메서드가 호출되면서 d.x가 change 메서드의 매개변수 x에 복사
2. change 메서드에서 x의 값을 1000으로 변경
3. change 메서드가 종료되면서 매개변수 x는 스택에서 제거

 

• 매개변수가 참조형일 경우

Class Data { int x; }

public class RefernceParamEx {
	public static void main(String[] args) {
    
		Data d = new Data();
		d.x = 10;
		System.out.println("main() : x = " + d.x);

		change(d);   // 매개변수로 참조형 사용
		System.out.println("After change(d)");
		System.out.println("main() : d.x = " + d.x);
	}

	// change의 매개변수는 인스턴스의 주소값을 복사한다.
	static void change(Data d) {
		d.x = 1000;
		System.out.println("change() : d.x = " + d.x);
	}
}
------------------------------------------------------------
main() : x = 10
change() : x = 1000
After change(d)
main() : x = 1000

1. change 메서드가 호출되면서 참조변수 d의 값(주소)이 매개변수 d의 복사, 매개변수 d에 저장된 주소값으로 x에 접근 가능
2. change 메서드에서 매개변수 d로 x값을 1000으로 변경
3. change 메서드가 종료되면서 매개변수 d는 스택에서 제거

 

클래스 메서드와 인스턴스 메서드

• 클래스 메서드

        - 메서드 앞에 static이 붙어있으면 클래스 메서드

        - 클래스 메서드도 클래스 변수처럼 객체를 생성하지 않고 '클래스이름.메서드이름(매개변수)'와 같이 호출가능

        - 인스턴스 변수나 인스턴스 메서드와 관련없는 작업을 하는 메서드

        - 메서드 내에서 인스턴스 변수를 사용불가

 

• 인스턴스 메서드

        - 인스턴스 생성 후, '참조변수.메서드이름()'으로 호출

        - 인스턴스 변수나 인스턴스 메서드와 관련된 작업을 하는 메서드

        - 메서드 내에서 인스턴스변수 사용가능 

        - 반드시 객체 생성해야만 호출가능

 

class MyMath2 {
	long a, b;

	// 인스턴스 변수 a, b만을 잉요해서 작업하므로 매개변수가 필요없다.
	long add()		{ return a + b; }  // a, b는 인스턴스 변수
	long subtract() { return a - b; }
	long multiply() { return a * b; }
	double divide() { return a / b; }

	// 인스턴스 변수와 관계없이 매개변수만으로 작업이 가능하다.
	static long   add(long a, long b)		 { return a + b; }  // a, b는 지역변수
	static long   subtract(long a, long b)   { return a - b; }
	static long   multiply(long a, long b)   { return a * b; }
	static double divide(long a, long b) { return a / (double)b; }
	
}


class Ex6_9 {
	public static void main(String args[]) {
		// 클래스 메서드 호출. 인스턴스 생성없이 호출가능
		System.out.println(MyMath2.add(200L, 100L));
		System.out.println(MyMath2.subtract(200L, 100L));
		System.out.println(MyMath2.multiply(200L, 100L));
		System.out.println(MyMath2.divide(200L, 100L));

		MyMath2 mm = new MyMath2(); // 인스턴스를 생성
		mm.a = 200L;
		mm.b = 100L;
		// 인스턴스 메서드는 객체생성 후에만 호출이 가능함.
		System.out.println(mm.add());
		System.out.println(mm.subtract());
		System.out.println(mm.multiply());
		System.out.println(mm.divide());
   }
}

------------------------------------------------------------------
300
100
20000
2.0
300
100
20000
2.0

 

• 어느 경우에 클래스 메서드로 정의할 것인가?

        1. 클래스를 설계할 때, 멤버변수 중 모든 인스턴스에 공통으로 사용하는 것에 static을 붙인다.

              - 생성된 각 인스턴스는 서로 독립적이기 때문에 각 인스턴스의 변수는 서로 다른 값을 유지한다.

                그러나 모든 인스턴스에서 같은 값이 유지되어야 하는 변수는 static을 붙여서 클래스변수로 정의해야 한다.

        2. 클래스 변수는 인스턴스를 생성하지 않아도 사용할 수 있다.

              - static이 붙은 변수는 클래스가 메모리에 올라갈 떄 이미 자동적으로 생성되기 때문이다.

        3. 클래스 메서드는 인스턴스 변수를 사용할 수 없다.

              - 인스턴스변수는 인스턴스가 반드시 존재하야만 사용할 수 있는데 클래스 메서드는 인스턴스 생성없이 호출이

                가능하므로 클래스 메서드가 호출되었을 떄 인스턴스가 존재하지 않을 수도 있다. 그래서 클래스 메서드에서

                인스턴스 변수의 사용을 금지한다. 반면에 인스턴스변수나 인스턴스 메서드에서는 static이 붙은 멤버들을 

                사용하는 것이 언제나 가능하다. 인스턴스 변수가 존재한다는 것은 static 변수가 이미 메모리에 존재한다는 것을

                의미하기 때문이다.

        4. 메서드내에서 인스턴스 변수를 사용하지 않는다면, static을 붙이는 것을 고려한다.

              - 메서드의 작업내용 중에서 인스턴스 변수를 필요로 한다면, static을 붙일 수 없다. 반대로 인스턴스변수를 

                필요로 하지 않는다면 static을 붙인다. 메서드 호출시간이 짧아지므로 성능이 향상된다. static을 안 붙인 메서드

                실행 시 호출되어야할 메서드를 찾는 과정이 추가적으로 필요하기 때문에 시간이 더 걸린다.

            

           즉,

            - 클래스의 멤버변수 중 모든 인스턴스에 공통된 값을 유지해야하는 것이 있는지 살펴보고 있으면 static을 붙인다.

            - 작성한 메서드 중에서 인스턴스 변수나 인스턴스 메서드를 사용하지 않는 메서드에 static을 붙일 것을 고려한다.

 

 

전역 변수 = 멤버 변수?

• 필드 : 클래스 영역 안에 있는 변수
• 멤버 변수 : 선언 위치가 메서드 밖인 클래스 영역에 있는 변수

          - 클래스 변수 : 모든 객체가 공통적으로 똑같은 속성을 가질 때

          - 인스턴스 변수 : 각각의 객체마다 개별적인 속성을 가져야 할 때

• 지역 변수 : 메서드 안에 있는 변수
• 전역 변수 : 함수의 외부에서 선언된 변수, 프로그램의 어디에서나 접근할 수 있으며, 프로그램이 종료되어야만 메모리에서 사라짐
• 필드 = 멤버 변수 = 전역변수?

          - 같은 개념이라고 말하는 자료들도 있고 static이 붙은 클래스 변수라고 말하는 자료도 있고 클래스 변수에 

             접근제한자 public을 붙여주면 전역 변수의 성격을 가지게 된다고 하는 자료도 있음.

          - 자바는 객체지향 프로그래밍 언어이고 캡슐화를 통해서 은닉성을 보장하는 디자인적인 특성상 전역변수를

             지원하지 않음.

          - 전역변수의 역할을 수행하고 싶다면 static이나 public으로 구현 가능