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ArrayList

ArrayList는 List인터페이스를 조상으로 갖는 클래스이며 Object배열을 이용하여 데이터를 순차적으로 저장한다.

배열에 순차적으로 저장되며 배열에 더이상 저장할 공간이 없으면 보다 큰 새로운 배열을 생성하여 기존에 저장되어있던 데이터들을 복사하여 새로운 배열에 저장한다.

ArrayList의 메서드

생성자

ArrayList() : 크기가 10인 ArrayList를 생성한다.

ArrayList(Collection c) : 주어진 컬렉션이 저장된 ArrayList를 생성한다.

ArrayList(int initialCapacity) : 지정된 초기용량을 갖는 ArrayList를 생성한다.

추가

boolean add(Object o) : ArrayList의 마지막에 객체를 추가한다. 성공하면 true를 반환한다.

void add(int index, Object element) : index위치에 element객체를 저장한다. index와 index이후에 저장되어있던 객체들은 한칸씩 뒤로 이동한다.

boolean addAll(Collection c) : 주어진 컬렉션의 모든 객체를 저장한다.

boolean addAll(int index, Collection c) : index위치부터 컬렉션을 저장한다.

삭제

void clear() : ArrayList를 비운다. ArrayList에 존재하는 모든 객체들 삭제

Object remove(int index) : index위치에 존재하는 객체를 삭제한다. index 이후에 존재하는 객체들은 한칸씩 앞으로 이동한다.

boolean remove(Object o) : o와 일치하는 객체를 찾아 제거한다. 성공하면 true 실패하면 false

boolean removeAll(Collection c) : 컬렉션 c에 저장된 객체들과 일치하는 모든 객체들을 제거한다.

boolean retainAll(Collection c) : 컬렉션 c에 저장된 객체들과 일치하는 객체들만 남겨두고 다른 객체들은 모두 삭제한다.

검색

boolean contains(Object o) : ArrayList에 객체 o가 존재하는지 확인한다. 존재한다면 true 반환

Object get(int index) : index에 저장된 객체를 반환한다.

int indexOf(Object o) : 객체 o 와 일치하는 객체를 찾아 해당 객체의 index를 반환한다.

int lastIndexOf(Object o) : indexOf와 같은기능을 수행하지만 lastIndexOf는 ArrayList의 마지막부터 앞쪽으로 객체를 탐색한다.

변경

Object set(int index, Object element) : index위치에 element를 저장한다.

외의 메서드

Object clone() : ArrayList를 복사한다.

void ensureCapacity(int minCapacity) : ArrayList의 용량이 최소한 minCapacity가 되도록 한다.

boolean isEmpty() : ArrayList가 비어있는지 확인한다.

Iterator iterator() : ArrayList의 Iterator객체를 반환

ListIterator listIterator() : ArrayList의 ListIterator를 반환

ListIterator listIterator(int index) : ArrayList의 index부터 시작하는 Iterator 반환

int size() : ArrayList에 저장된 객체의 수를 반환

void sort(Comparator c) : 정렬기준 c로 ArrayList를 정렬

List subList(int fromIndex, int toIndex) : fromIndex부터 toIndex사이에 저장된 객체를 반환한다.

Object[] toArray() : ArrayList에 저장된 모든 객체들을 객체배열로 반환한다.

Object[] toArray(Object[] a) : ArrayList에 저장된 모든 객체들을 객체배열 a에 담아 반환한다.

void trimToSize() : 빈공간, 공백을 지워 용량을 크기에맞게 줄인다.

ArrayList에서 삭제연산시 for문에서 변수 i를 증가시키는 식으로 삭제를 할경우 원하는 결과를 얻기 어려울 수 있다.

왜냐하면 ArrayList에 존재하는 객체를 삭제할경우 해당 빈칸을 삭제한 index의 이후 객체들이 빈칸을 채우기 때문이다.

삭제연산을 해야할경우 마지막요소부터 앞으로 순서대로 탐색하며 삭제하는 것이 좋다.

LinkedList

배열의 단점

1.크기를 변경이 불가능하다.

-크기 변경이 불가능하기 때문에 더 큰크기의 새로운 배열을 생성하여 값을 복사하애야한다.

-충분히 더 큰 크기의 배열을 생성하는 과정에서 메모리가 낭비된다.

2.비순차적 데이터의 추가 및 삭제에 시간이 많이걸린다.

-배열의 중간에 데이터를 추가하면 빈공간을 만들기 위해 다른 데이터들을 복사하여 이동시켜야한다.

-배열의 중간에 데이터를 삭제하면 빈공간을 채우기 위해 다른 데이터들을 복사하여 이동시켜야한다.

배열을 단점을 보완하기 위해 링크드 리스트(Linked List)라는 자료구조가 생성되었다.

링크드 리스트는 불연속적으로 존재하는 데이터를 서로 연결(link)한 형태로 구성되어있다.

링크드 리스트는 각요소들은 자신과 연결된 다음 요소에 대한 주소와 데이터로 구성되어있다.

링크드리스트에서의 삭제와 추가는 간단하다. 삭제의 경우 삭제하고자하는 노드의 이전노드가 다음노드로 삭제할노드의 다음노드를 가리키면 연결은 유지되면서 노드삭제가 가능하다.

추가 또한 노드를 생성하고 생성한 노드의 이전노드가 다음노드로 생성한노드를 가리키게하면되고 기존에 가리키던 다음노드를 생성된 노드가 가리키면 된다.

위의 그림은 단방햔 링크드리스트이지만 이전노드를 가리키는 더블링크드 리스트도 있다.

더블링크드 리스트는 단방향 링크드리스트와 다르게 이전노드에 대한 접근도 간편하다.

자바의 LinkedList클래스는 더블링크드 리스트 구조로 구현되어있다. 또한 Queue인터페이스와 Deque인터페이스를 구현하도록 되어있다.

LinkedList의 메서드

생성자

LinkedList() : LinkedList객체 생성

LinkedList(Collection c) : 컬렉션 c를 포함하는 LinkedList생성

추가

boolean add(Object o) : 객체 o 를 LinkedList의 끝에 추가한다. 성공하면 true, 실패하면 false

void add(int index, Object element) : index 위치에 element 객체를 추가

boolean addAll(Collection c) : 컬렉션 c의 모든 요소들을 LinkedList에 추가. 성공하면 true, 실패하면 false

boolean addAll(int index, Collection c) : index위치에 컬렉션 c의 모든 요소들 추가. 성공하면 true, 실패하면 false

boolean offer(Object o) : 객체 o를 LinkedList의 끝에 추가한다.

void addFirst(Object o) : 객체 o를 LinkedList 맨앞에 추가

void addLast(Object o) : 객체 o를 LinkedList 맨뒤에 추가

boolean offerFirst(Object o) : 객체 o를 LinkedList 맨앞에 추가

boolean offerLast(Object o) : 객체 o 를 LinkedList 맨뒤에 추가

void push(Object o) : addFirst()와 동일하다.

삭제

void clear() : LinkedList의 모든 요소를 삭제한다.

Object remove(int index) : index의 객체를 LinkedList에서 삭제한다.

boolean remove(Object o) : 객체 o를 LinkedList에서 제거한다.

boolean removeAll(Collection c) : Collection c에 존재하는 객체들과 일치하는 요소들을 모두 삭제한다.

boolean retainAll(Collection c) : Collection c에 존재하는 객체들과 일치하는 요소들만 남겨두고 나머지는 삭제한다.

Object poll() : LinkedList의 첫번째 요소를 반환. 제거한다.

Object remove() : LinkedList의 첫번째 요소를 제거한다.

Object pollFirst() : LinkedList의 첫번쨰 요소를 반환하면서 제거

Object pollLast() : LinkedList의 마지막 요소를 반환

Object pop() : removeFirst()와 동일하다.

Object removeFirst() : 첫번째요소를 제거한다.

Object removeLast()  : 마지막요소를 제거한다.

boolean removeFirstOccurrence(Object o) : LinkedList에서 첫번째로 일치하는 객체를 제거한다.

boolean removeLastOccurrence(Object o) : LinkedList에서 마지막으로 일치하는 객체를 제거한다.

탐색

boolean contains(Object o) : 지정된 객체가 LinkedList에 포함되어있는지 알려줌

boolean containsAll(Collection c) : 지정된 컬렉션의 모든 요소가 포함되어있는지 알려줌

Object get(int index)  : 지정된 위치의 객체를 반환

int IndexOf(Object o) : 지정된 객체가 저장된 위치를 반환

Object peek() : LinkedList의 첫번째 요소 반환

Object getFirst() : LinkedList 첫번째 요소 반환

Object getLast() : 마지막 요소반환

Object peekFrist() : LinkedList의 첫번째 요소 반환

Object peekLast() : LinkedList 첫번째 요소 반환

ArrayList, LinkedList 비교

1.순차적으로 추가/삭제 하는 경우 ArrayList가 더 빠르다.

2.중간 데이터를 추가/삭제 하는 경우 LinkedList가 더 빠르다.

3.데이터의 개수가 많아질수록 데이터를 읽어오는 시간은 불연속적인 LinedList가 더 오래걸린다.

컬렉션 프레임웍 : 데이터 군을 저장하는 클래스들을 표준화한 설계

컬렉션 프레임웍은 컬렉션, 다수의 데이터를 다루는데 필요한 다양한 클래스들을 제공해준다. 또한 인터페이스와 다형성을 이용한 객체 지향적 설계를 통해 사용법을 익히기에도 편리하고 재사용성이 높은 코드를 작성할 수 있다.

컬렉션 프레임웍의 핵심 인터페이스

컬레션 프레임웍에서 컬렉션 데이터 그룹을 크게 3가지 타입이 존재한다고 인식하고 각 컬렉션을 다루는데 필요한 기능을 가진 3개의 인터페이스를 정의하였다.

1.List : 순서가 있는 데이터 집합. 데이터의 중복을 허용한다.

2.Set : 순서를 유지하지 않는 데이터의 집합. 데이터의 중복을 허용하지 않는다.

3.Map : 키(key)와 값(value)의 쌍으로 이루어진 데이터의 집합. 순서는 유지되지않으며, 키는 중복을 허용하지 않는다. 값은 중복을 허용한다.

인터페이스 List와 Set을 구현한 컬렉션 클래스들은 많은 공통부분이 있어, 공통된 부분을 다시 뽑아 Collection인터페이스로 정의할 수 있었지만 Map인터페이스는 전혀다른 형태로 컬렉션을 다룬다.

Collection인터페이스

List와 Set의 조상 Collection인터페이스의 메소드

boolean add(Object o), boolean addAll(Collection c) : 지정된 객체(o) 또는 Collection(c)의 객체들을 Collection에 추가한다.

void clear() : Collection의 모든 객체를 삭제한다.

boolean contains(Object o) , boolean containsAll(Collection c) : 지정된 객체(o)또는 Collection의 객체들이 Collection에 포함되어있는지 확인한다.

boolean equals(Object o) : 동일한 Collection인지 비교한다.

int hashCode() : Collection의 hash code를 비교한다.

boolean isEmpty() : Collection이 비어있는지 확인한다.

Iterator iterator() : Collection의 Iterator를 얻어서 반환한다.

boolean remove(Object o) : 지정된 객체를 삭제한다.

boolean removeAll(Collection c) : 지정된 Collection에 포함된 객체들을 삭제한다.

boolean retainAll(Collection c) : 지정된 Collection에 포함된 객체만 남기고 다룬 객체들은 Collection에서 삭제한다.

Colection에 변화가 생길경우 true반환 변화 없으경우 false반환

int size() : Collection에 저장된 객체의 개수를 반환한다.

Object[] toArray() : Collection에 저장된 객체배열을 Obejct[]로 반환한다.

Object[] toArray(Object[] a) : 지정된 배열에 Collection의 객체를 저장해서 반환한다.

List인터페이스

List인터페이스는 중복을 허용하면서 저장순서가 유지되는 컬렉션을 구현하는데 사용한다.

List인터페이스의 메서드, Collection인터페이스에서부터 상속받은것은 제외

void add(int index, Object element), boolean addAll(int index, Collection c) : 지정된 위치(index)에 객체(element) 또는 컬렉션에 포함된 객체들을 추가한다.

Object get(int index) : 지정된 위치(index)에 있는 객체를 반환한다.

int indexOf(Object o) : 지정된 객체의 위치(index)를 반환한다.

int lastIndexOf(Object o) : 지정된 객체의 위치(index)를 반ㄴ환한다. List의 마지막 요소부터 역방향으로 찾는다.

ListIterator listIterator(), ListIterator listIterator(int index) : List의 객체에 접근할 수 있는 ListIterator를 반환한다.

Object remove(int index) : 지정된 위치(index)에 있는 객체를 삭제하고 삭제된 객체를 반환한다.

Object set(int index, Object element) : 지정된 위치(index)에 객체(element)를 저장한다. 객체를 변경할떄 사용한다.

void sort(Comparator c) : 지정된 비교자(comparator)로 List를 정렬한다.

List subList(int fromIndex, int toIndex) : 지정된 범위에 있는 객체를 반환한다.

Set인터페이스

Set인터페이스는 중복을 허용하지 않고 순서도 유지되지않는 컬렉션 클래스를 구현하는데 사용된다.

메서드는 Collection메서드와 일치한다.

Map인터페이스

Map인터페이스는 키(key)와 값(value)을 하나의 쌍으로 묶어서 저장하는 컬렉션 클래스를 구현하는데 사용된다. 키는 중복될 수 없지만 값은 중복을 허용한다. 기존에 저장된 데이터와 중복된 키와 값을 저장하면 기존의 값은 없어지고 마지막에 저장된 값이 남게된다.

Map 인터페이스 메소드

void clear() : Map의 모든 객체를 삭제한다.

boolean containsKey(Object key) : 지정된 key객체와 일치하는 Map의 key객체가 있는지 확인한다.

boolean containsValue(Object value) : 지정된 value객체와 일치하는 Map의 value객체가 있는지 확인한다.

Object get(Object key) : 지정한 key객체에 대응하는 value객체를 찾아서 반환한다.

Set entrySet() : Map에 저장되어 있는 key-value쌍을 Map.Entry타입의 객체로 저장한 Set으로 반환한다.

boolean equals(Object o) : 동일한 Map인지 비교한다.

int hashCode() : 해시코드를 반환한다.

boolean isEmpty() : Map이 비어있는지 확인한다.

Set keySet() : MAp에 저장된 모든 key객체를 반환한다..

Object put(Object key, Object value) : Map에 value객체를 key객체에 연결(mapping)하여 저장한다. 객체를 삽입할 때 사용한다.

void putAll(Map t) : 지정된 Map의 모든 key-value쌍을 추가한다.

Object remove(Object key) : 지정한 Key객체와 일치하는 kecy-value객체를 삭제한다.

int size() : Map에 저장된 key-value 쌍의 개수를 반환한다.

Collection values() : Map에 저장된 모든 value객체를 반환한다.

values()메서드의 반환타입은 Collection이고, keySet()메서드에서는 반환타입이 Set이다. Map인터페이스에서 값(value)은 중복을 허용하기 때문에 Collection타입으로 반환하고, 키(key)는 중복을 허용하지 않기 때문에 Set타입으로 반환한다.

String클래스는 불변이라는 특성에 의해 지정된 문자열을 변경할 수 없지만 StringBuffer클래스의 인스턴스는 변경이 가능하다. 인스턴스 내부적으로 문자열 편집을 위한 버퍼(buffer)를 가지고 있으며, StringBuffer 인스턴스를 생성할 버퍼의 크기를 지정해줄 수 있다.

StringBuffer는 인스턴스를 생성할때, 버퍼의 크기를 지정해주지 않으면 16개의 문자를 저장할 수 있는 크기의 버퍼를 생성한다. 또한 문자열을 인자로 넣어 생성하면 해당 문자열의 길이 +16의 길이에 해당하는 문자열 버퍼를 생성한다.

문자열의 길이가 버퍼의 크기보다 커질경우 버퍼의 크기는 변경될수 없으므로 새로운 길이의 버퍼를 생성한후 기존의 버퍼에 저장된 데이터를 복사한다.

StringBuffer는 String클래스와 달리 내용을 변경할 수 있다.

ex)

StringBuffer a = new StringBuffer("abc");

a.append("def");

//a.equals("abcdef") == true

위와같이 String 클래스는 새로운 문자열을 만들어 해당 문자열을 가리키는 반면 StringBuffer 기존의 문자열("abc")에 "def"를 더할 수 있다.

StringBuffer클래스의 비교

StringBuffer클래스는 equals메소드가 오버라이딩 되어있지않아 equals메소드와 == 이 같다. 두개모두 값이아닌 주소를 비교한다. StringBuffer인스턴스의 데이터를 비교하기 위해서는 toString을 호출하여 String클래스에 저장하고 저장된 데이터를 equals 메소드를 통해 비교해야한다.

StringBuffer는 equals메소드도 비교가 불가능하기 때문에 꼭 toString()메소드를 통해 String 인스턴스를 만들어 값을 넣어주고 해당 String 인스턴스간에 equals메소드로 비교를 해준다.

StringBuffer클래스의 메소드

StringBuffer(int length) : length에 해당하는 길이의 버퍼를 가진 StringBuffer를 생성한다.

StringBuffer(String str) : 문자열(str)을 갖는 StringBuffer인스턴스를 생성한다. StringBuffer의 길이는 str.length + 16 이다.

StringBuffer append(boolean b)

StringBuffer append(char c)

StringBuffer append(char[] str)

StringBuffer append(double d)

StringBuffer append(float f)

StringBuffer append(int i)

StringBuffer append(long l)

StringBuffer append(Object obj)

StringBuffer append(String str)

입력된 매개변수의 값을 문자열로 변환하여 StringBuffer인스턴스의 문자열 뒤에 붙인다.

int capacity() : StringBuffer 인스턴스의 버퍼크기를 알려준다.

int length() : StringBuffer 인스턴스에 저장되어있는 문자열의 길이를 반환해준다.

char charAt(int index) : 지정된 위치(index)에 있는 문자를 반환한다.

StringBuffer delete(int start, int end) : 시작위치(start)부터 끝위치(end)까지의 문자열을 제거한다. 끝위치의 문자는 제외한다.

StringBuffer deleteCharAt(int index) : 지정된 위치(index)의 문자를 제거한다.

StringBuffer insert(int pos, boolean b)

StringBuffer insert(int pos, char c)

StringBuffer insert(int pos, char[] str)

StringBuffer insert(int pos, double d)

StringBuffer insert(int pos, float f)

StringBuffer insert(int pos, int i)

StringBuffer insert(int pos, long l)

StringBuffer insert(int pos, Object obj)

StringBuffer insert(int pos, String str)

두번째 매개변수로 받은 값을 문자열로 변환하여 지정된 위치(pos)에 추가한다. pos는 0부터 시작

StringBuffer replace(int start, int end, String str) : start~end의 문자열을 주어진 문자열(str)로 바꾼다. end는 포함되지 않는다.

StringBuffer reverse() : StringBuffer 인스턴스에 저장되어 있는 문자열의 순서를 거꾸로 나열한다.

void setCharAt(int index, char ch) : 지정된 위치의 문자를 주어진 문자(Ch)로 바꾼다.

void setLength(int newLength) : 문자열의 길이를 newLength길이로 변경한다. 길이를 늘리는 경우에 나머지 빈 공간을 '\u0000'로 채운다.

String toString() : StringBuffer 인스턴스의 문자열을 String 클래스로 값으로 반환한다.

String substring(int start), String substring(int start, int end) : 지정된 범위의 문자열을 String으로 뽑아서 반환한다.

시작위치(start)만 지정하면 시작위치부터 문자열 끝까지 뽑아서 반환한다.

StringBuffer메소드 사용

StringBuilder

StringBuffer는 멀티쓰레드에 안전하도록 동기화 되어있다. 동기화가 StringBuffer의 성능을 떨어뜨린다. 멀티쓰레드로 작성된 프로그램이 아닌 경우 StringBuffer의 동기화는 불필요하게 성능을 떨어뜨린다.

쓰레드 동기화에 의한 성능 저하를 해결하기 위해 StringBuffer에서 동기화만 제거한 StringBuilder가 새로 추가되었다. 

StringBuffer와 StringBuilder는 똑같은 기능으로 작성되어있어 성능향상을 필수로 하는경우가 아니라면 StringBuffer를 StringBuilder로 굳이 바꿀 필요는 없다.

String 클래스는 문자열을 저장하기 위한 char[] 를 인스턴스 변수로 정의해 놓고 있다. String 클래스 인스턴스 생성시 대입되는 문자열은 해당 인수턴스 변수에 저장된다.

String 클래스는 불변 클래스이다. 한번 생성된 String 인스턴스는 문자열을 읽기만 가능하고 변경은 불가능하다.

문자열 결합

ex) + 연산시

+연산시 "abc"와 "def"를 합한 String 인스턴스를 새로 생성하여 해당 인스턴스를 가리킨다.

위처럼 +연산마다 새로운 String 인스턴스가 생성되어 메모리 공간을 차지하므로 결합횟수를 줄이는 것이 메모리 사용에 좋다.

문자열 비교

String 클래스 간의 비교는 equals 메소드로 가능하다.

String 인스턴스를 ==으로 비교할경우 해당 인스턴스들의 주소를 비교하게된다.

str1과 str2는 문자열 리터럴 "abc"를 가리킨다. 같은 주소를 가리키는 것이다.

str3과 str4는 각각 새로 생성된 String 인스턴스 "abc"를 가리킨다.

==의경우 문자열 주소 비교이기때문에 str1과 str2는 true이고 String 인스턴스를 생성한 str3과 str4는 false가 나온다.

equals의 경우 각각 문자열을 비교하기 때문에 모두 true이다.

String 클래스의 메소드

char charAt(int index) : 지정된 위치(index)에 있는 문자를 알려준다. index는 0부터 시작한다.

int compareTo(String str) : str과 사전순서로 비교한다. 같으면 0을 리턴하고, 사전순으로 이전이면 음수, 이후이면 양수를 리턴한다.

String concat(String str) : 문자열(str)을 뒤에 덧붙인다. 덧붙인 String을 리턴한다.

boolean contains(CharSequence s) : 지정된 문자열(s)이 포함되었는지 검사하고 포함되어있다면 true 아니라면 false를 리턴한다.

CharSequence는 CharBuffer, String, StringBuffer등의 조상 인터페이스로 자식 클래스중 어떤것이든 인자로 들어올 수 있다.

boolean endsWith(String suffix) : 지정된 문자열(suffix)로 끝나는지 검사한다. 파일명을 가져와서 endsWith suffix에 ".txt"를 넣어주면 해당 파일이 텍스트 파일인지 확인 가능하다.

boolean startWith(String suffix) : 지정된 문자열(suffix)로 시작하는지 검사한다.

boolean equals(Object obj) : 매개변수로 받은 문자열(obj)과 String 인스턴스의 문자열을 비교한다. obj가 String이 아니거나 문자열이 다르면 false를 리턴한다.

boolean equalsIgnoreCase(String str) : 문자열과 String인스턴스의 문자열을 대소문자 구분없이 비교한다.

int indexOf(int ch) : 문자(ch)가 문자열의 어느 위치에 있는지 확인하여 위치(index)를 반환해준다. 문자열에 존재하지 않는다면 -1을 반환한다.

int indexOf(int ch, int pos) : pos위치부터 문자(ch)가 위치를 알려준다.

int indexOf(String str) : 문자열(str)이 문자열의 어느위치에 있는지 확인하여 시작하는 위치(index)를 반환해준다. 문자열(str)이 문자열에 존재하지 않는다면 -1을 반환한다.

int lastIndexOf(int ch), int lastIndexOf(String str) : 위의 함수들과 같지만 문자열의 가장 오른쪽(맨끝) 부터 왼쪽으로 이동하면서 확인한다.

int length() : 문자열의 길이를 반환한다.

String replace(char old, char new) : 문자열중 문자(old)를 새로운 문자(new)로 바꾼 문자열을 반환한다.

String replace(CharSequence old, CharSequence new) : 문자열중 문자열(old)을 새로운 문자열(new)로 모두 바꾼 문자열을 반환한다.

String replaceAll(String regex, String replacement) : 문자열중 지정된 문자열(regex)과 일치하는 모든 문자열을 문자열(replacement)로 변경한다.

String replaceFirst(String regex, String replacement) : 문자열중 지정된 문자열(regex)과 일치하는 것 중, 첫번째로 일치하는 문자열만 문자열(replacement)로 변경한다.

String[] split(String regex) : 문자열을 지정된 분리자(regex)로 나누어 문자열 배열에 담아 반환한다.

String[] split(String regex, int limit) : 문자열을 지정된 분리자(regex)로 나누어 문자열배열에 담아 반환한다. 단, 문자열 전체를 지정된 수(limit)로 자른다.

String substring(int begin), String substring(int begin, int end) : 시작위치(begin)부터 끝 위치(end) 범위에 포함된 문자열을 얻는다. 이때, 시작위치의 문자는 범위에 포함되지만, 끝 위치의 문자는 포함되지 않는다.

String toLowerCase() : String인스턴스에 저장되어 있는 모든 문자열을 소문자로 변환하여 반환한다.

String toUpperCase() : String인스턴스에 저장되어 있는 모든 문자열을 대문자로 변환하여 반환한다.

String toString()  : String인스턴스에 저장되어 있는 문자열을 반환한다.

String trim() : 문자열의 왼쪽 끝과 오른쪽 끝에 있는 공백을 지운 결과를 반환한다. 문자열 중간에 있는 공백은 지워지지않는다.

join()메소드와 StringJoiner

String의 join()메소드를 통해 여러 문자열 사이에 구분자를 넣어서 결합할 수 있다.

StringJoiner클래스를 사용해서도 문자열 결합이 가능하다.

join()메소드와 StringJoiner클래스를 사용했을때이다.

join()메소드를 통해 해당 문자열배열 사이에 "-"를 넣어 결합한형태이고

StringJoiner클래스를 통해 구분자 "/", 시작문자 "[", 끝문자"]"를 결합한 상태이다.

StringJoiner에 add메소드를 통해 각 문자열들을 결합해준다.

기본형 값을 String으로 변환

일반적으로 숫자를 문자로 변환할 경우에는 숫자에 빈 문자열""을 더해주는 방식으로 숫자를 문자열로 변환한다.

숫자를 문자열로 변환하는 방법으로 String클래스의 valueOf()메소드가 있다. 성능은 valueOf()메소드가 더 좋기때문에 성능향상이 필요한경우가 아니라면 빈문자열을 더하는 방법이 더 편하다.

반대로 문자열을 기본형 값으로 변환하는 것도 valueOf()로 가능하다.

ex)

int i = Integer.valueOf("100");

int i2 = Integer.parseInt("100");

문자열의 데이터에 해당하는 데이터형 클래스의 메소드의 parse를 사용해서도 해당하는 데이터로 변환가능하다.

ex)

Byte.parseByte(String s);

Short.parseShort(String s);

Integer.parseInt(String s);

Long.parseLong(String s);

Float.parseFloat(String s);

Double.parseDouble(String s);

위의 클래스의 각각 valueOf(string str)을 사용해도 해당 문자열을 위의 클래스로 변환이 가능하다.

parseInt나 parseDouble같은 메소드는 문자열에 공백이 포함되어있는 경우 예외가 발생할 수 있으므로 주의해야한다.

그래서 trim()메소드를 통해 공백을 제거해주기도한다.

부호를 의미하는 '+'나 float형 값을 뜻하는 'f'와 같은 자료형 접미사는 포함 가능하다.

equals(Object obj) 메서드

==의 경우 두 객체의 참조변수 값의 같고 다름을 판단하기 때문에 해당 기호는 주소값의 비교이다.

Object의 equasl()메소드도 참조 변수의 값으로 판단을 하는데 이것을 객체의 값 비교로 사용하기 위해서는 적절한 오버라이딩이 필요하다.

객체에 저장된 값을 비교하기 위해서는 equals 메서드를 오버라이딩 하여 사용하는데 해당 메서드를 값비교를 위해 오버라이딩한 예제이다.

String 클래스에 저장된 문자열 비교시에도 ==이 아닌 equals 메소드를 사용한다.

생성된 객체들은 모두 주소가 다르기 때문에 ==에서 다른 값이라고 인식되고, 오버라이딩 된 equals를 통해 객체의 주소 값이 아닌 객체의 값을 비교했을 때 같은 값을 가지고 있기 때문에 같은사람이라는 출력이나온다.

 HashCode() 메서드

Object클래스의 hashCode메서드는 객체의 주소값으로 해쉬값을 만들기 때문에 객체마다 다른 해쉬값을 가진다.

(System.identityHashCode()와 Object클래스의 hashCode는 같은 방식으로 동작한다.)

인스턴스 값에대한 hashcode를 생성하여 같은 값은 같은 hash값을 갖기 위해서는 hashcode 메서드를 오버라이딩 하여 사용 해야한다. 

String 클래스의 경우 String객체가 가진 문자열 값을 기반으로 HashCode를 생성하도록 오버라이딩 되어있으므로 위의 예제는 같은 HashCode를 출력한다. 그러나 Object의 hashcode원리와 같이 주소값을 기반으로 hashCode를 생성할 경우 두개의 객체는 다른 값을 출력한다.

또한 equals()를 오버라이딩 하는 상황이라면 hashCodoe()메서드도 적절하게 오버라이딩 해주어야 한다. 같은 객체라면 HashCode()메서드의 결과값도 같아야 하기 때문이다.

toString() 메서드

Object 클래스에 정의된 toString()

Object클래스에 정의된 toString()메서드의 경우 클래스이름@주소기반16진수hashcode문자열이 반환된다.

하지만 위의 정보들은 사용시 유용하지 않기 때문에 toString()메서드는 일반적으로 인스턴스 클래스에 대한 정보나 인스턴스 변수들의 값을 문자열로 반환하도록 오버라이딩하여 사용된다.

클래스에서 toString()메서드를 오버라이딩 한경우

위와같이 인스턴스 객체의 인스턴스 변수들을 출력하게 오버라이딩 후 출력하였다. Object클래스의 toString()메서드가 public 메서드이기 때문에 오버라이딩의 경우도 public으로 해주어야 한다.

 clone() 메서드

clone() 메서드는 자신을 복제하여 새로운 객체를 생성하는 메서드이다.

Object클래스에 정의된 clone()은 단순히 인스턴스변수의 값만 복사하기 때문에 참조타입의 인스턴스 변수가 있는 클래스는 완전한 인스턴스 복제가 이루어지지 않는다.

clone()을 사용하려면, 먼저 clone메서드를 사용할 클래스가 Cloneable인터페이스를 구현해주어야한다.

Cloneable인터페이스를 구현한 클래스의 인스턴스만 clone()메서드를 사용할 수 있는 이유는 인스턴스 데이터를 보호하기 위해서이다. 해당 클래스의 인스턴스만 복제를 허용한다.

또한 clone()메서드를 호출할때는 반드시 예외처리를 해주어야한다.

clone()메서드는 객체에 저장된 값을 그대로 복제하지만, 객체가 참조하고있는 객체까지 복제하지 못한다. 객체가 참조하고있는 주소만을 복제할 뿐이다. 이러한 복제는 해당 객체의 주소를 복제하고 객체자체를 복제하는 것이 아니기 때문에 완전한 복제라고 보기어렵다. 객체의 주소가아닌 참조객체까지 복제하는 '깊은 복제(deep copy)'를 하기 위해서는 clone()메서드를 이용해서 적절하게 구현 해주어야한다.

shallow copy는 객체에 저장된 값을 그대로 복제하는 얕은복사이다. 참조변수 멤버가 있을경우 참조변수의 참조값 즉 주소값만 복제가된다.

deepcopy메서드의 경우 해당 참조변수 멤버의 객체값을 복사한다.

얕은 복사를 진행한 c2의 경우 원본인 c1의 값이 바뀔경우 c2의 값도 변경된다.

그러나 깊은 복사를 진행한 c3의 경우 c1이 변경되더라도 원본의 값을 유지한다. 

깊은 복사를 통해 원본이 참조하고있는 Point객체까지 복제했기 때문에 위와같은 결과가 나타난다.

인스턴스 변수에 참조형 변수가 없는경우 clone()메서드만으로 충분하다.

그러나 위처럼 깊은복사를 clone메소드를 통해 구현하고싶다면 참조변수의 객체를 복제가 가능하도록 깊은복사 메서드를 구현 해주어야한다.

getClass() 메서드

getClass()메서드는 자신이 속한 클래스의 Class 객체를 반환하는 메서드이다. Class 객체는 이름이 'Class'인 클래스 객체이다.

Class객체는 클래스의 모든 정보를 담고 있으며, 클래스 당 1개만 존재한다. 클래스 파일이 '클래스 로더(ClassLoader)'에 의해 메모리에 올라갈 때, 자동으로 생성된다. 클래스 로더는 실행시에 클래스를 동적으로 메모리에 로드하는 역할을 한다.

getClass()메서드는 파일형태로 저장되어 있는 클래스를 읽어서 Class클래스에 정의된 형식으로 변환하는 것이다.

Class 객체에 대한 참조를 얻는 방법으로 클래스명.class.newInstance()를 사용했다.

해당 Class객체를 통해 해당 객체의 클래스 이름을 얻을 수 있다.

Class객체가 실무에서 자주 쓰일지는 잘모르겠다. 뭔가 난해하고 유용한가에 대한 의문이 생긴다.

0/0을 출력하는 구문에서 ArithmeticException이 발생한다. 또한 ArithmeticException을 제외한 다른 Exception이 발생할 경우를 예상하여 catch(Exception e)를 작성해 주었다.

Exception객체는 모든 예외에 대한 부모 예외기 때문에 예상하지 못한 예외가 발생하더라도 해당 catch구문으로 들어가게된다. 

0/0에서 예외가 발생하기때문에 system.out.println(4)는 실행하지않고 catch(ArithmeticException ae)를 실행하게 된다.

true와 ArithmeticException을 출력한후 try-catch구문 이후 코드들을 실행시킨다.

메서드에 예외를 선언한것이다.

해당 방법은 메서드에서 예외가 발생할경우 해당 예외를 자신을 호출한 메서드에게 전달하여 예외처리를 떠맡기는 것이다.

method2에서 throw new Exception()으로 예외가 발생하게 되고 해당 메서드는 throws구문을 통해 method2를 호출한 method1로 넘어간다.

method1에서도 thrwos구문을 통해 method1을 호출한 main메소드로 예외를 떠넘긴다.

main 메소드에서 예외를 throws할경우 JVM에 예외를 떠넘긴다.

이후 JVM의 기본예외 처리기가 위와같은 출력을 한다.

위와 같이 메서드에서 발생한 예외를 처리하지않고 자신을 호출한 메서드에게 계속 떠넘겨줄 수 있지만 해당 행위는 예외를 처리하는 것이 아닌 단순히 전달만 하는 것이기 때문에 반드시 어느 한곳에서 try-catch구문을 통해 예외처리를 해주어야한다.

다형성 특성에 의해 자식 객체에서 상속받은 부모의 클래스 또는 인터페이스의 참조변수 타입으로 자식 인스턴스를 저장할 수 있다.

이후 메소드 호출은 각각 참조변수 타입에 존재하는 메소드호출만 가능하다.

메서드의 인터페이스 타입의 매개변수가 갖는 의미는 메서드 호출시 해당 인터페이스를 구현한 클래스의 인스턴스를 매개변수로 제공해야 한다는 의미이다.

위의 경우 attack메서드에서 Fightable 인터페이스 타입이 매개변수로 지정되어 있다. 그렇다면 해당 메서드를 호출할때는 Fighter 인스턴스 객체를 매개변수로 넣어주어야한다.

메서드의 리턴타입으로 인터페이스 타입을 지정하는 것은 메서드가 해당 인터페이스를 구현한 클래스의 인스턴스를 반환한다는 의미이다.

Figtable getFightable 메소드의 경우 return 문에서 Fightable을 구현한 Fighter 인스턴스 객체가 반환된다. 

A클래스 코드의 변경없이도 B또는 C 클래스 즉 method 메소드의 구현부를 수정함으로써 코드변경을 최소화 하였다.

Interface를 사용하여 위와같이 코드변경을 최소화 할수 있다.

private : 같은 클래스 내에서만 접근이 가능하다.

default : 같은 패키지 내에서만 접근이 가능하다.

protected : 같은 패키지 내에서, 그리고 다른 패키지의 자손클래스에서 접근이 가능하다.

public : 접근 제한이 전혀 없다.

자바의 정석을 공부하면서 좋은 예제가있어 블로그에 작성합니다.

접근제어자에 따른 접근범위를 가장 잘 보여주는 예문인것 같습니다.

protected 멤버의 경우 자신과 자식클래스 만 접근 가능하다고 생각했는데

같은패키지내의 다른 클래스들도 접근이 가능하다는것을 알게되었습니다.