java 기초(패키지와 API 문서, java.lang 패키지)

1) 패키지와 API 문서

 

1-1) 자바 라이브러리 

• 개발자가 편리하게 사용할 수 있도록 패키지 혹은 모듈을 압축한 파일

 

1-2) 패키지와 모듈

• 패키지 : 상호 관련 있는 클래스와 인터페이스를 한 곳에 묶어 놓은 것
• 모듈 : 밀접한 관계가 있는 패키지와 리소스를 묶어 놓은 것, JDK를 설치하면 jmods 폴더에 jmod 파일을 제공하는데 jmod 파일이 모듈 파일

 

1-3) 자바의 주요 패키지 및 모듈

 

1-4) API 문서

• 자바는 이런 패키지를 개발자가 사용할 수 있도록 API 형태로 제공하다
• 사용자는 API로부터 필요한 패키지를 임포트하면 모니터와 키보드를 쉽게 조작하는 프로그램을 작성할 수 있다
• JDK에 포함된 라이브러리는 매우 방대하기 때문에 개발자가 모두 기억할 수 없으므로 패키지를 올바르게 사용하려면 개발자는 API 문서를 자주 참조해야한다

주소 : https://docs.oracle.com/en/java/javase/14/docs/api

- 교수님이 계속 모르는거 있으면 java.api 보라고 강조를 하신다. 대부분 영어라 해석하기 힘들어서 구글링이나 chat gpt를 많이 찾아보는데 언젠가 영어 실력과 코딩 실력을 키워서 api만들 이용하여 만들어도 보고 싶다!!

 

2) java.lang 패키지

 

2-1) 필수 패키지

• java.lang 패키지는 자바 프로그램에서 가장 기본이 되는 클래스와 인터페이스를 보관
• import 문 없이 사용

 

2-2) Object 클래스

• 모든 클래스의 조상
• Object 클래스가 제공하는 주요 메서드

 

2-3) Class 클래스

• 실행 중인 자바 프로그램 내부에 포함된 클래스와 인터페이스 정보를 제공하려고 getName(), getSimpleName() 등 다양한 메서드를 제공
• Class 클래스는 생성자가 없고 어떤 객체라도 생성하면  JVM이 대응하는 Class 객체를 자동으로 생성
• 실행 도중 객체 정보를 얻으려면  getClass()의 결과인 Class 객체를 사용
• ex) 주어진 obj객체에서 Class 객체를 얻으려면 

 

2-4) Math 클래스

• 모든 메서드가 static이기 때문에 객체를 생성하지 않고 메서드 호출
• Math 클래스가 제공하는 주요 double 타입의 메서드

public class MathDemo {

        public static void main(String[] args) {

              System.out.println("Math.pow(2,8):" + Math.pow(2, 8));

              System.out.println("Math.random():" + Math.random());

              System.out.println("Math.sin(Math.PI):" + Math.sin(Math.PI));

              System.out.println("Math.min(10,20):" + Math.min(10, 20));

       }

}

답은

Math.pow(2,8):256.0

Math.random():0.5957544835893684

Math.sin(Math.PI):1.2246467991473532E-16

Math.min(10,20):10

 

2-5) System 클래스

• 표준 입출력을 비롯한 실행 시스템과 관련된 필드와 메서드를 static으로 제공
• System.out.println()도 System 클래스가 제공하는 메서드
• System 클래스의 세가지 필드

 

• 자바에서 운영체제로부터 할당받은 메모리를 JVM이 관리
• JVM은 메모리가 부족하거나 주기적으로 가비지 컬렉터를 사용해 가비지를 수거
• 가비지를 수거하는 순서는 객체의 생성 순서와는 무관
• 프로그램에서 가비지 컬렉터를 직접 호출 불가, 대신에 System.gc()로 JVM에 가능하면 빨리 가비지 컬렉터를 실행하도록 요청 가능

class Garbage {

        public int no;

        public Garbage(int no) {

               this.no = no;

               System.out.printf("Garbage(%d)생성\n", no);

         }

         protected void finalize() {

                 System.out.printf("Garbage(%d)수거\n", no);

         }

         }

public class GarbageDemo {

       public static void main(String[] args) {

              for (int i = 0; i < 3; i++)

                    new Garbage(i);

       }

}

답은

Garbage(0)생성

Garbage(1)생성

Garbage(2)생성

가비지의 생성 순서와 수거 순서는 무관하다!!

 

2-6) 포장 클래스

• 대부분의 기본 패키지가 제공하는 클래스의 메서드는 참조 타입을 매개변수로 사용하기 때문에 기초 타입을 사용하면 객체 지향 언어의 특징을 이용 불가
• 자바는 기초 타입을 포장해 클래스화 한 포장 클래스(wrapper class)를 제공해서 기초 타입 데이터도 기본 패키지를 활용하도록 함
• 모든 기초 타입에 대응하는 포장 클래스가 있으며, int와 char 타입에 대응하는 포장 클래스는 각각 Integer와 Character이며, 나머지 포장 클래스의 이름은 기초 타입의 첫 영문자를 대문자로 바꾼 것이다
• Integer 클래스가 제공하는 주요 메서드

• 기초 타입 데이터를 포장해 객체화하는 것을 박싱(boxing), 반대 과정을 언박싱(unboxing)

• 박싱을 수행하려면 포장 클래스의 생성자나 valueOf()메서드를 사용한다

Interger bi = new Integer(10);      // 박싱

Integer bi = Integer.valueOf(10)   // 박싱

public class WrapperDemo {

       public static void main(String[] args) {

              Integer bi1 = new Integer(10);           // Integer 타입 객체를 생성한다

              int i1 = bi1.intValue();                         // Integer 타입을 int 타입으로 변환한다    

              double d = bi1.doubleValue();            // Integer 타입을 double 타입으로 변환한다

              Integer bi2 = 20;                                 // 자동 박싱이다

               int i2 = bi2 + 20;                                 // 자동 언박싱이다

               String s1 = Double.toString(3.14);     // double 타입 데이터를 String 타입으로 변환한다

               Float pi = Float.parseFloat("3.14");   // String 타입 데이터를 Float 타입으로 변환한다

               Integer bi3 = Integer.valueOf("11", 16);  // 16진수 숫자 문자열을 10진수 Integer 타입으로 변환한다

               System.out.println(bi3);

        }

}

답은

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