<객체지향 프로그래밍> Ch03 반복문과 배열 그리고 예외 처리

3.1 반복문

3.2 continue문과 break문

3.3 배열

3.4 다차원 배열

3.5 메소드에서 배열 리턴

3.6 main() 메소드

3.7 자바의 예외 처리

3.1 반목문

for문 / while문 / do-while문

• for문 (반복의 횟수나 범위가 명확한 경우)

    for (초기문; 조건식; 반복 후 작업) {    // 1.초기문 2.조건식 4.반복 후 작업
        작업문                             //                3. 작업문
    }

  1. 초기문: 조건식에서 사용하는 변수를 초기화(혹은 지역변수 선언 + 초기화)
     • 시작할 때 한 번만 수행, 빈 상태도 가능
     • , 로 여러 문장 나열 가능
       
       
  2. 조건식: 논리형 변수/연산 사용
     • 조건식에 true/빈칸 이면 무한 반복(infinite loop)된다.
       
       
  3. 작업문: for문이 반복되는 동안 반복 실행
     
     
  4. 반복 후 작업: 작업문이 실행된 후 실행
     • , 로 여러 문장 나열 가능
       
       

• while문 (반복 횟수를 처음부터 알 수 없는 경우)

    while (조건식) {    //1. 조건식
        작업문        //2. 작업문
    }

  1. 조건식: 논리형 변수/연산 사용
     • 빈칸이면 컴파일 오류 발생
     • 조건식에 사용되는 변수를 while문 실행 전에 반드시 초기화
     • 조건식 작성이 어려우면 작업문 안에 if문과 break;문을 사용해서 코딩할 것
       
       
  2. 작업문: while문이 반복되는 동안 반복 실행
     

• do-while 문 (최소 한 번은 반드시 실행애야 하는 while문)

    do {
        작업문        //1. 작업문
    } while(조건식);    //2. 조건식

  1. 작업문: do-while문이 반복되는 동안 반복 실행
  2. 조건식: 논리형 변수/연산 사용
     • 빈칸이면 컴파일 오류 발생
     • 조건식에 사용되는 변수를 do-while문 실행 전에 반드시 초기화
       
       

• 중첩 반복(nested loop): 반복문 안에 다른 반복문을 만드는 것
  반복은 몇 번이고 중첩 가능하지만, 너무 깊은 중첩 반복은 프로그램 구조를 복잡하게 한다.
  
  

3.2 continue문과 break문

• continue문: 반복문을 빠져나가지 않으면서 즉시 다음 반복으로 넘어가고자 할 때

    for(초기문; 조건식; 반복 후 작업) {    while(조건식) {    do {
        continue;                            continue;        continue;
    }                                      }                  } while(조건식);

  continue; -> 반복 후 작업 or 조건식으로 분기
  
  

• break문: 하나의 반복문을 즉시 벗어날 때 사용
  
  

3.3 배열

배열 선언 / 배열 생성 / 배열 초기화 / 배열 크기 / 배열 공유
배열(array): 인덱스(index)와 인덱스에 대응하는 데이터들로 이루어진 연속적인 자료 구조
같은 종류(ex int[]형 - 레퍼런스 타입)의 데이터들이 순차적으로 저장된다.
인덱스(index): 배열의 시작 위치에서부터 데이터가 있는 상대 위치
- 0부터 시작하는 정수만 가능하며 마지막 원소의 인덱스는 배열 크기-1이다.

• 배열 선언: 배열에 대한 래퍼런스 변수 선언

    int[] intArray;    //값은 null로 자동 초기화
    배열타입 / 배열에 대한 래퍼런스 변수

  
  

• 배열 생성: new연산자를 이용해서 배열object 생성 (heap 영역에 배열의 저장 공간 할당)

    intArray = new int[5];
    래퍼런스변수 / 배열생성 / 타입+원소개수

  배열 object 안에는 배열 공간과 배열 크기가 저장되어 있다.

  • heap영역에 할당되면 JVM이 0으로 자동 초기화한다.
  • stack영역에 할당하고 초기화 없이 출력하면 컴파일 에러가 난다.
    
    

• 배열 초기화: 배열 선언문에서 { }에 원소를 나열

    int[] intArray = {4, 3, 2, 1, 0};

  배열의 선언과 동시에 생성

    int[] intArray = new int[5];

  
  

• 배열 크기: 배열 object 안 length필드에 배열의 크기를 저장한다.

  
  

• 배열 공유: 다수의 래퍼런스 변수가 하나의 배열 공간을 가리키는 것

    int[] intArray = new int[5];
    int[] myArray = intArray;    //intArray와 myArray 래퍼런스 변수는
                                //같은 배열 객체를 가리킨다.

  래퍼런스 변수가 한 개 사라져도 나머지는 상관 없이 배열 객체를 가리킨다.

  
  

• 배열과 for-each문: 배열이나 나열(enumeration)의 크기만큼 루프를 돌면서 각 원소를 순차적으로 접근하는데 유용하게 만든 for문
  for문: 읽기 + 쓰기 용도
  for-each문: 읽기 용도(= enhance for)

    for(변수 : 배열 레퍼런스) {
        반복작업문
    }

  아래의 두 for문은 동일하다.(k에는 사본이 들어가기 때문에 배열의 값 변경 불가)

    for (int i=0; i<n.length; i++) {    for (int k : n) {
        int k = n[i];                        sum += k;
        sum += k;                        }
    }

  
  

3.4 다차원 배열

2차원 배열 / 비정방형 배열

• 2차원 배열의 선언과 생성

    int[][] intArray = new int[2][5];

  2차원 배열에서 행의 각 원소는 1차원 배열에 대한 레퍼런스가 된다.
  
  

• 2차원 배열의 초기화

    int[][] intArray = { {0, 1, 2}, {3, 4, 5}, {6, 7, 8} };

  
  

• 비정방형 배열: 행마다 열의 개수가 서로 다른 배열

    int[][] i = new int[2][];    //2차원 배열의 래퍼런스 변수 i 선언
                                //각 행(2개)을 가리키는 래퍼런스 배열 생성
    i[0] = new int[1];    //첫째 행에 1개 크기의 배열 생성
    i[1] = new int[2];    //둘째 행에 2개 크기의 배열 생성

  
  

3.5 메소드에서 배열 리턴

• 메소드에서 배열을 리턴하면 배열에 대한 래퍼런스만 리턴된다.

    int[] makeArray() {                //int[]: 리턴 타입
        int[] temp = new int[4];
        return temp;            //지역변수 temp는 사라지지만 배열 메모리는 존재
    }

  
  

3.6 main() 메소드

main() 메소드의 특징 / main() 메소드의 매개변수

• main() 메소드의 특징: 자바 응용프로그램의 실행은 main() 메소드부터 시작한다.

    public static void main (String[] args) {}

  • public 속성: 자바 응용프로그램이 실행을 시작할 때 JVM에 의해 호출되어야 하므로
  • static 속성: 객체가 생성되기 전, JVM에 의해 호출되므로
  • 리턴타입 void: 아무 값도 리턴하지 않기 때문에
  • 문자열 배열(String[]): 자바는 명령행에 입력된 인자들을 문자열 배열로 만들어 main에 전달
  • 매개변수 args: 명령행 인자(command line argument)가 매개변수로 전달

      C:\>java Hello option1 option2 ... optionN //option이 명령행 인자

    1. 명령행 인자들이 각각 문자열로 만들어진다.
    2. 문자열이 된 인자들이 문자열 배열에 저장된다.
    3. 문자열 배열에 대한 래퍼런스가 매개변수 args에 전달된다.
       
       

3.7 자바의 예외 처리

예외 / 예외 처리, try-catch-finally문

• 컴파일 오류(compile time error): ==사전에 컴파일러==가 문법에 맞지 않은 코드를 걸러냄.

• 실행시간 오류(run-time error): ==예측할 수 없고 멈출 수 없어==서 프로그램이 강제 종료됨.

  • 예외(exception): try-catch 블록으로 ==제어(handling)할 수 있는== 실행시간 오류(run-time-error)
    • Checked exception: JVM에서 알려주는 에러
    • Unchecked exception: OS에서 정한 에러

• 추가 exception 생성 가능
  
  

• 예외 처리: 개발자가 작성한 프로그램의 실행 중에 예외가 발생하면 이에 대응하는 것
  event처리 매커니즘(함수 >> 함수 로 점프)
  = 예외처리 매커니즘(함수 안 >> 함수 안 으로 점프)

    try {
        예외가 발생할 가능성이 있는 실행문
    }
    catch (처리할 예외 타입 선언 e) {    //e: 예외 정보가 저장된 예외타입 객체
        예외 처리문    //catch는 오버로딩이 가능하다.           (래퍼런스 형)
    }            //System.exit(0)을 호출하면 언제든지 프로그램 종료 가능
    finally {    //생략 가능
        예외 발생 여부와 상관없이 try에서 return 하더라도 반드시 실행되는 문장
    }

  • if문(사전 예방): 원래 코드에 필요한 if문과 에러를 위한 if문을 한 눈에 구분X >> 가독성 떨어짐
  • try-catch문(사후 처리): 평소에는 try문만 읽으면 됨 >> 가독성 올라감
    
    

• 예외 클래스
  OS: (예외)에러가 나면 기본적으로 프로그램 종료
  구조체 전달> JVM: 구조체에 대응하는 클래스를 부름
  클래스 전달> APP