[Java] 12.객체지향언어(3)_클래스

1. JVM(Java Virtual Machine)

 

JVM은 시스템으로부터 프로그램을 수행하는데 필요한 메모리를 할당받고, 메모리는 용도에 따라 여러 영역으로 나누어 관리한다.

 

◆ 메서드 영역

     프로그램 실행 시 필요한 클래스에 대한 정보를 저장하는 영역이다. 클래스의 클래스 변수도 이 영역에 함께 생성된다.

 

◆ 힙

     인스턴스 및 인스턴스 변수가 생성되는 공간이다. 프로그램 실행 중 생성되는 모든 인스턴스가 힙에 생성된다.

 

◆ 호출스택(call stack)

      메서드의 작업에 필요한 메모리 공간을 제공한다. 호출된 메서드를 위한 메모리가 할당되며, 메서드가 작업을 수행하는 동안 지역          변수 및 연산의 중간결과 등을 저장하는데 사용된다. 이후 작업이 끝나면 메모리 공간은 반환되어 비워진다.

      호출 스택의 가장 위에 있는 메서드가 현재 실행 중인 메서드이며, 아래에 있는 메서드가 바로 위 메서드를 호출한 메서드이다.

 

 

---

2. 기본형 / 참조형 매개변수

 

# 기본형 매개변수

변수의 값을 읽을 수만 있다.

Ex) static void change(int x)

 

# 참조형 매개변수

변수의 값을 읽고 변경할 수 있다.

Ex) static void change(Data d)

 

+) 마찬가지로 반환타입으로 참조형이 가능한데, 이는 메서드가 객체의 주소를 반환하는 것을 의미한다.

 

 

---

3. 클래스 메서드와 인스턴스 메서드

 

변수와 마찬가지로 클래스 메서드는 static을 붙여서 구분한다.

또한, 클래스 메서드도 클래스 변수처럼 객체를 생성하지 않아도 '클래스이름.메서드이름(매개변수)'의 형태로 사용할 수 있다.

인스턴스 변수와 관련된 작업을 하거나, 메서드의 작업을 수행하는데 인스턴스 변수를 필요로 하는 메서드를 인스턴스 메서드라고 한다.

 

☆ 클래스 메서드는 클래스 생성 시 메모리에 올라가므로 인스턴스 변수를 사용할 수 없다.

☆ 메서드 내에서 인스턴스 변수를 사용하지 않는다면, static을 붙이는 것을 고려한다.

 

 

class Test{
    int a, b;

    //인스턴스 메서드
    int add() {return a+b;}
    int subtract(){return a-b;}
    int multiply(){return a*b;}
    int divide(){return a/b;}

    //클래스 메서드
    static int add(int a, int b) {return a+b;}
    static int subtract(int a, int b) {return a-b;}
    static int multiply(int a, int b) {return a*b;}
    static int divide(int a, int b) {return a/b;}
}

public class exCode {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println(Test.add(2, 5));
        System.out.println(Test.subtract(2, 5));
        System.out.println(Test.multiply(2, 5));
        System.out.println(Test.divide(2, 5));

        Test tt = new Test();
        tt.a = 2;
        tt.b = 5;
        System.out.println(tt.add());
        System.out.println(tt.subtract());
        System.out.println(tt.multiply());
        System.out.println(tt.divide());
    }
}

[실행 결과]

 

---

4. 클래스 멤버와 인스턴스 멤버

 

클래스 멤버 : 클래스 변수 & 클래스 메서드

인스턴스 멤버 : 인스턴스 변수 & 인스턴스 메서드

 

인스턴스 멤버가 존재하는 시점에 클래스 멤버는 항상 존재하지만, 클래스멤버가 존재하는 시점에 인스턴스 멤버는 존재하지 않을 수 있다. 따라서, 클래스 멤버가 인스턴스 멤버를 참조하려 하거나 호출을 원하는 경우에는 인스턴스를 생성해야 한다.

 

☆ 같은 클래스 내의 메서드끼리는 직접 호출이 가능하나, static메서드만 인스턴스 메서드를 호출할 수 없다.

☆ 인스턴스 메서드는 인스턴스 변수를 사용할 수 있지만, static메서드는 인스턴스 변수를 사용할 수 없다.

 

class Test{
    int iv = 10;
    static int cv = 20;

    int iv2 = cv;
    //static int cv2 = iv; >> 에러 : 클래스변수는 인스턴스변수 사용불가
    static int cv2 = new Test().iv;

    //인스턴스 메서드
    void instanceMethod(){
        System.out.println(cv);
        System.out.println(iv);
    }

    void instanceMethod2(){
        staticMethod();
        staticMethod2();
        instanceMethod();
    }

    //클래스 메서드
    static void staticMethod(){
        System.out.println(cv);
        //System.out.println(iv); >> 에러 : 클래스메서드는 인스턴스변수 사용불가
        Test tt = new Test();
        System.out.println(tt.iv);
    }

    static void staticMethod2(){
        staticMethod();
        //instanceMethod(); >> 에러 : 클래스메서드는 인스턴스메서드 호출불가
        Test t = new Test();
        t.instanceMethod();
    }
}