Chapter 12. 자바기본 API (2)

String 클래스

문자열을 사용하는데 가장 많이 사용하는 클래스
String 객체가 생성되면 그 값이 길어지거나 줄어들 수 없으며, 구성 문자들 중 어떤 것도 바꿀 수 없다. 즉, 우리가 String 객체의 값을 바꾼다면, 본래 객체 외의 새로운 객체를 생성하여 그 참조 주소를 가리키는 변수가 된다는 것이다.

함수반환형설명
charAt(int index)charindex 위치에 있는 문자 반환
compareTo(String str)intstr보다 사전 순으로 앞이면 음수, 같으면 0, 뒤면 정수 값을 반환
concat(String str)String기존 문자열에 str을 이어 새로운 String을 반환
equals(String str)booleanstr과 같은 문자열이면(대소문자 구분) True, 그렇지 않으면 False 반환
equalsIgnoreCase(String str)booleanstr과 같은 문자열이면(대소문자 무시) True, 그렇지 않으면 False 반환
length()int문자 길이를 반환
replace(char oldChar, char new Char)String문자열의 oldChar를 모두 new Char로 변경
substring(int offset, int endIndex)Stringoffset 위치에서부터 endIndex - 1까지에 걸친 문자열을 반환
toLowerCase()String모든 대문자를 소문자로 변환
toUpperCase()String모든 소문자를 대문자로 변환

String Class 예제

test.str.StringEx.java

01 package test.str;
02
03 public class StringEx {
04     public void testString() {
05         String str = "Hello Java"; // 공백도 하나의 문자로 취급
06         String concat, upperCase, replace, subString;
07
08         System.out.println("기본 String : " + str);
09         System.out.println("기본 String 길이 : " + str.length()); // 문자열의 길이 출력
10
11         concat = str.concat(", Hi Java"); // 문자열 연결
12         upperCase = concat.toUpperCase(); // 문자열 대문자로 변환
13         replace = upperCase.replace('J', 'L'); // 문자 J를 L로 변환
14         subString = replace.substring(3, 10); // 3~9번째 위치의 문자열 잘라내기
15
16         System.out.println("Concat String : " + concat);
17         System.out.println("upperCase String : " + upperCase);
18         System.out.println("replace String : " + replace);
19         System.out.println("subString String : " + subString);
20     }
21 }

test.main.Main.java

01 package test.main;
02
03 import test.str.StringEx;
04
05 public class Main {
06     public static void main(String[] args) {
07         new StringEx().testString();
08     }
09 }
------
기본 String : Hello Java
기본 String 길이 : 10
Concat String : Hello Java, Hi Java
upperCase String : HELLO JAVA, HI JAVA
replace String : HELLO JAVA HI LAVA
subString String : LO LAVA

StringBuffer 클래스와 StringBuilder 클래스

문자열을 다룰 때 사용하며, 문자열을 변경할 때마다 새로운 객체를 생성하는 String 클래스와 다르게 문자열 변경 시 새로운 객체를 생성하지 않고, 버퍼에 담겨 있는 문자열을 바로 수정한다.
StringBuffer 클래스와 StringBuilder 클래스의 객체는 객체 생성 시 크기를 지정하지 않으면 기본적으로 16개의 문자를 저장할 수 있는 버퍼를 가진다. StringBuffer 클래스와 StringBuilder 클래스는 기본적인 동작은 같으며 StringBuffer 클래스만 동기화(Thread Safe)를 지원한다는 점이 다르다.

StringBuffer Class 예제

test.str.StringBufferEx.java

01 package test.str;
02
03 public class StringBufferEx {
04     public void testStringBuffer() {
05         StringBuffer str1 = new StringBuffer();
06         StringBuffer str2 = new StringBuffer(30);
07         StringBuffer str3 = new StringBuffer("Java");
08
09         str1.append("Hi");
10         str2.append("Hello");
11         str3.append(0, str2 + " ");
12
13         System.out.println(str1);
14         System.out.println(str2);
15         System.out.println(str3);
16      }
17 }

test.main.Main.java

01 package test.main {
02
03 import test.strStringBufferEx;
04
05 public class Main {
06     public static void main(String[] args) {
07         new StringBufferEx().testStringBuffer();
08     }
09 }
------
HI
Hello
Hello Java

Math 클래스

숫자 계산에 흔히 사용되는 수학적 기능을 가지는 메소드를 제공하는 클래스
모든 메소드들이 정적 메소드로 정의되어 있어 객체를 생성하지 않고 사용한다.

메소드설명
static int abs(int num)절대 값을 반환
static double acos(double num)arc cosine을 반환
static double asin(double num)arc sine을 반환
static double atan(double num)arc tangent를 반환
static double cos(double num)cosine를 반환
static double sin(double num)sine을 반환
static double tan(double num)tangent를 반환
static double ceil(double num)올림 값(ceiling)를 반환
static double floor(double num)내림 값을 반환
static double exp(double power)지정된 power 만큼 e의 제곱된 값을 반환
static double pow(double num, double power)num을 power 만큼 제곱한 값을 반환
static double random()0.0(포함)과 1.0(미포함) 사이의 난수를 반환
static double sqrt(double num)양수만 가능한 num의 제곱근을 반환

Math Class 예제

test.math.MathTest.java

01 package test.math;
02
03 public class MathTest {
04     public void printMath() {
05         System.out.println("abs(-10) : " + Math.abs(-10)); // -10의 절대값
06         System.out.println("ceil(3.7) : " + Math.ceil(3.7)); // 3.7의 올림
07         System.out.println("floor(3.7) : " + Math.floor(3.7)); // 3.7의 내림
08         System.out.println("exp(3.3) : " + Math.exp(3.3)); // e^3.3
09         System.out.println("pow(2.1, 2) : " + Math.pow(2.1, 2); // 2.1^2
10         System.out.println("random() : " + Math.random()); // 0.0 ~ 1.0 사이의 난수
11     }
12 }

test.main.Main.java

01 package test.main;
02
03 import test.math.MathTest;
04
05 public class Main {
06     public static void main(String[] args) {
07         new MathTest().printMath();
08     }
09 }
------
abs(-10) : 10
ceil(3.7) : 4.0
floor(3.7) : 3.0
exp(3.3) : 27.112638920657883
pow(2.1, 2) : 4.41
random() : 0.10559212646066529

Wrapper 클래스

자바의 기본형 데이터 타입을 클래스화 하기 위해 사용하는 클래스
기본형 데이터 타입을 클래스화하면 Object 클래스의 자식 클래스가 되며 데이터 타입에 상관 없이 Object 클래스를 이용한 처리가 가능해진다.

기본형 데이터 타입Wrapper 클래스
booleanBoolean
byteByte
charCharacter
shortShort
intInteger
longLong
floatFloat
doubleDouble

Object형 매개 변수를 이용하여 하나의 함수로 int형과 double형 데이터 처리

test.wrapper.WrapperEx.java

01 package test.wrapper;
02
03 public class WrapperEx {
04     public void printWrapper(Object obj) {
05         System.out.println("데이터 : " + obj);
06         System.out.println("데이터 클래스 : " + obj.getClass());
07     }
08 }

test.main.Main.java

01 package test.main;
02
03 import test.wrapper.WrapperEx;
04
05 public class Main {
06     public static void main(String[] args) {
07         int i = 123;
08         double d = 3.14;
09         WrapperEx wp = new WrapperEx();
10         wp.printWrapper(i);
11         wp.printWrapper(d);
12     }
13 }
------
데이터 : 123
데이터 클래스 : class.java.lang.Integer
데이터 : 3.14
데이터 클래스 : class.java.lang.Double

박싱(Boxing), 언박싱(Unboxing)

박싱(Boxing)

기본형 데이터 타입을 객체화 시키는 작업

int i = 10;
Integer iValue1 = new Integer(i);
Integer iValue2 = new Integer(123);

double d = 1.123;
Double dValue1 = new Double(d);
Double dValue2 = new Double(5.323);

언박싱(Unboxing)

언박싱(Unboxing) : 객체에 저장되어 있는 데이터를 기본형 데이터로 꺼내는 작업

Integer IValue = new Integer(4578);
int i = IValue.intValue();

Double dValue = new Double(44.241);
double d = dValue.doubleValue();

자동 박싱(Auto Boxing), 자동 언박싱(Auto Unboxing)

자바 JDK1.5 이상부터는 기본 타입과 Wrapper 클래스 타입 간의 변환이 자동으로 이루어진다.

int i = 10;
Integer iValue = i;

Double dValue = new Double(3.14);
double d = dValue;

그 외 유용한 클래스

Object 클래스

Object 클래스와 유사한 이름을 가진 클래스로 객체 비교, 해시코드 생성, null 여부, 객체 문자열 리턴 등의 연산을 수행할 수 있다.

메소드설명
int compare(T a, tb, Comparator c)두 객체 a와 b를 Comparator를 사용해 비교
int hashCode(Object o)객체의 해시코드 생성
Boolean isNull(Object obj)널인지 확인
Boolean nonNull(Object obj)널이 아닌지 확인
String toString(Object o)객체의 toString()값 리턴

Comparator를 이용하여 Student 객체의 총점을 비교하는 예제

test.vo.Student.java

01 package test.vo;
02
03 public class Student {
04     private String name;
05     private int kor;
06     private int eng;
07
08     public Student(String name, int kor, int eng) {
09         this.name = name;
10         this.kor = kor;
11         this.eng = eng;
12     }
13     public int getSum() { return kor + eng; }
14     public String getName() { return name; }
15 }

test.controller.StuComparator.java

01 package test.controller;
02
03 import java.util.Comparator;
04 import test.vo.Student;
05
06 public class StuComparator implements Comparator <Student> {
07     @Override // Comparator 인터페이스의 compare() 메소드를 재정의
08     public int compare(Student o1, Student o2) {
09       if(o1.getSum() > o2.getSum()) return 1;
10       else if(o1.getSum() < o2.getSum()) return -1;
11       else return 0;
12     }
13 }

test.controller.SutManager.java

01 package test.controller;
02
03 import java.util.Objects;
04 import test.vo.Student;
05
06 public class StuManager {
07     public void scoreComp(Student s1, Student s2) {
08         new StuComparator().compare(s1, s2);
09         int result = Objects.compare(s1, s2, new StuComparator());
10
11         if(return > 0) System.out.println(s1.getName() + " 학생이 우수합니다");
12         else if(result < 0) System.out.println(s2.getName() + " 학생이 우수합니다");
13         else System.out.println("두 학생은 점수가 같습니다");
14     }
15 }

test.main.Main.java

01 package test.view
02
03 import test.controller.StuManager;
04 import test.vo.Student;
05  
06 public class Main {
07     public static void main(String[] args) {
08         Student s1 = new Student("홍길동", 100, 90);
09         Student s2 = new Student("고길동", 90, 80);
10         new StuManager().scoreComp(s1, s2);
11     }
12 }
------
홍길동 학생이 우수합니다

Random 클래스

자바에서 난수를 발생시키는 방법은 두 가지가 있다. Math 클래스의 random() 메소드를 이용하는 방법과 Random 클래스를 이용하는 방법이다.
Math.random()은 정적 메소드로 객체를 생성하지 않고 편하게 사용할 수 있지만 double 형태의 난수만 발생시킬 수 있다. Random 클래스는 객체를 생성해야 하는 불편함이 있지만 int, long, float, double, boolean 형의 난수를 발생시킬 수 있다.

Random 클래스의 메소드

메소드설명
int nextInt()int형 범위 안의 난수 발생
int nextInt(int n)0부터 정수 n까지의 난수 발생
boolean nextBoolean()무작위로 true 또는 false 반환
float nextFloat()float 범위의 난수 발생
double nextDouble()double 범위의 난수 발생

test.random.RandomEx.java

01 package test.random;
02
03 public class RandomEx {
04     public void testRandom() {
05         Random r = new Random();
06
07         System.out.println("nextInt() : " + r.nextInt()); // -2^31 ~ 2^31-1 사이의 난수
08         System.out.println("nextInt(100) : " + r.nextInt(100)); // 0~100 사이의 난수
09         System.out.println("nextBoolean() : " + r.nextBoolean()); // true 또는 false
10         System.out.println("nextDouble() : " + r.nextDouble()); // double형 표현 범위의 난수
11         System.out.println("nextFloat() : " + r.nextFloat()); // float형 표현 범위의 난수
12     }
13 }

test.main.Main.java

01 package test.main;
02
03 import test.random.RandomEx;
04
05 public class Main {
06     public static void main(String[] args) {
07     new RandomEx().testRandom();
08     }
09 }
------
nextInt() : -2014602294
nextInt(100) : 65
nextBoolean() : true
nextDouble() : 0.7777749855581843
nextFloat() : 0.16439652
백준 1032 명령 프롬프트
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