객체?

• OOP에서 SW를 구성하는 단위
• 결국 프로그램이란 이 객체들의 집합체 + 관계
• 객체들의 관계란 결국 설계(=디자인 패턴)를 의미함
• 객체는 고급어 수준에서만 존재하는 개념이다
• 하드웨어는 해당 개념을 알지 못하며, 함수 + 스택 정도만 알고 있음
• 객체는 상태와 행동을 가진다.
• 단순한 데이터 집합이 아닌, 상태(데이터)와 그 데이터를 조작하는 행동(메서드)이 묶인 캡슐화된 단위이다.

항, 식, 구문

항

• 가장 기본이 되는 구성 요소
• 보통 연산의 대상이 되는 피연산자나 독립적인 변수, 상수 등을 의미
• x, y, 10 등

식

• 값을 만들어내는 코드의 단위
• 항들이 모여서 하나의 결과값(Value)을 반환하면 그것을 '식'이라함
• x + y, function() 등

구문

• 프로그램이 실행해야 할 완전한 하나의 명령
• int x = 10;
• System.out.println("Hello World!")
• 고급어의 실행 단위임

// 예제
int x = 10; 
int y = 5;

// 1. 항 (Term): x, y, 10, 5 등 (가장 작은 단위)
// 2. 식 (Expression): x + y (계산되어 15라는 '값'을 남김)
// 3. 구문 (Statement): int sum = x + y; (세미콜론으로 종결되는 실행 단위)

클래스, 객체, 인스턴스

• 클래스 : 객체를 구현하기 위한 문법, 형식
• 객체 : 단위이고, 추상적임
• 인스턴스 : 메모리(Heap)에 실체화된 것
• 변수(참조자)를 사용하는 이유는 메모리 사용을 위한 인스턴스가 존재하는 메모리 주소를 가리키는 리모컨 같은 역할
• 변수는 Stack에 존재함

클래스 문법

• 구성요소(변수, 함수)를 멤버라 지칭
• 멤버
• 필드 = 변수
• 메서드 = 함수
• 선언과 정의가 공존한다.
• C언어와 같은 대부분 언어에선 구분하나, 자바는 선언과 정의가 동시에 되어야함
• 클래스 위에는 항상 패키지가 존재한다.

사용자와 작성자를 구분하라

• 클래스를 만들고, 객체를 다룰때 사용자와 작성자를 구분
• 우리는 대부분 작성자이자 사용자이기에 사용자를 고려하지 않음
• 하지만 실무에선 아님
• 사용자가 다를 가능성이 클 뿐더러, 내가 작성한 코드도 조금 있으면 잊혀짐
• 기억력을 믿지 말고, 사용자에게 친절하게 작성하라

"내가 작성한 코드도 한 달뒤엔 남이 짠 코드와 같다."

필드 선언시 초깃값 정의

• JVM Memory 기준
• Stack
• 컴파일타임에 이미 결정된다.
• 지역변수, 자동변수 등
• Heap
• 주로 클래스를 인스턴스화 하며, new 연산자를 사용
• 런타임에 유동적으로 사용됨

생성자

• 명시적 호출이 없으며 new 연산자를 사용함
• 객체의 초기화를 위해 문법적으로 들어가 있는 함수임
• 주의사항 : 필드 선언시 멤버에 대입한 초깃값과 생성자 초기화 값이 충돌할 경우, 생성자에 기술한 코드가 우선임

public class InitTest {
	// 1. 필드 명시적 초기화
	int value = 10; 

	public InitTest() {
		// 2. 생성자에서 초기화 (이것이 덮어씌움)
		this.value = 20; 
	}
	
	public static void main(String[] args) {
		InitTest t = new InitTest();
		System.out.println(t.value); // 결과: 20
	}
}

• 객체가 생성되는 시점(new)에 자동으로 호출된다.
• 또한 어떠한 생성자도 클래스에 없는경우, 컴파일러가 자동으로 빈 생성자를 추가해준다.
• 생성자를 작성할 때, 항상 클래스 자체와 관련있는 코드만 기술할것을 권장함
• 하나의 인스턴스에 여러 참조자가 존재할 수 있다.
• 이 경우 사이드 이펙트를 고려하라.
• 생성자를 private로 지정하는 경우, 생성자 사용을 제한하는 것이다.

참조자

• TestClass testClass = new TestClass();라는 구문이 있을때, testClass를 참조자 라고 한다.
• 클래스 형식에 대한 변수 선언은 모두가 참조자이다.
• 참조자는 인스턴스를 가리키는 레퍼런스이다. 인스턴스 자체가 아니다.

지시자

• 네 가지 지시자가 존재한다.
• public
• protected
• 외부접근 차단, 같은 패키지(또는 파생 클래스)만 허용
• default
• 같은 패키지만 허용
• private
• 접근을 제어하는 이유
• 사용자를 고려해서 개발해야하기 때문
• 기본적으로 private로 정하고, 쓰임에 따라 차차 넓은 범위로 지시자를 확장하는 방식을 사용하기

왜 private를 쓰는걸까?

• public으로만 코딩하면 편하긴 하나, 제작자가 의도하지 않은 방향으로 사용자가 클래스를 사용할 수 있게됨
• 객체 내부 구현을 숨기고, 허용된 메서드만 사용하게 만듬
• 기본적으로 SW 개발은 생산성, 유지보수성을 따짐
• 생산성 -> 얼마나 빠르게 개발이 가능한가?
• 유지보수성 -> 얼마나 용이하게 수정이 가능한가?
• 위 두가지를 충족하기 위해 우린 프레임워크를 사용한다.
• private를 사용하고 getter, setter를 쓰는 이유
• OOP에서 객체 제작 관점, 사용 관점 두 가지를 분리하여 생각하기에 좋다.

this

C++의 포인터와 거의 같다고 봐도 무방하다.

-

• 하나의 클래스가 있다고 가정하자
• 우린 해당 클래스를 사용하여 인스턴스를 런타임(동적)에 할당한다.
• = 객체 생성
• 그렇게 생성된 인스턴스는 메모리에 적재된다.
• 인스턴스가 존재하는 Heap 메모리 구역 하나하나엔 이름이 없음
• 우린 그 구역을 지칭하기 위한 참조자를 사용함
• 왜냐하면 인스턴스는 컴파일 타임이 아닌 런타임이 생성되기 때문임
• 현재 정해져있지 않고, 미래에 생성된다.
• 우린 미래에 인스턴스가 어느 메모리 공간에 할당될지 알 수 없다.
• 그래서 그 어디에 대한 정보를 기술한게 this 이다.
• 인스턴스가 여러개라면 this도 각각 존재한다.
• this는 method에서 유효하다
• 각 스택마다 this값이 정의되어 들어간다.
• JVM이 정의해준다! 개발자는 신경쓰지 않아도 되는 포인트
• JVM은 메서드를 컴파일할 때, 첫 번째 파라미터로 몰래 객체 주소를 넘겨준다.
• 이것이 바로 this이다.
• this는 static 메소드에선 사용할 수 없게 되어있다.
• Heap이 아닌 Static 메모리 영역을 사용하기 때문
• 이는 객체 생성없이 호출되는 이유로, this 의 정보를 넘겨받을 수 없기 때문

this의 이해를 돕기 위한 JVM 간략 설명

• OS 유저 모드에서는 JVM도 결국 하나의 프로세스임
• 그렇기에 프로세스는 메모리를 점유하며, JVM 내부에도 메모리 공간들이 있음
• Stack
• Heap
• Method

추가 조사 예정

• Big endian System
• 심볼릭 상수
• 자바의 Call by Reference vs Call by Value