Chapter 01. 자바 스터디 시작

1. 자바(Java Programming Language)

1.1 자바란?

• 1996년 썬 마이크로시스템즈에서 개발한 객제지향 프로그래밍 언어
• 운영체제의 종류에 관계없이 실행이 가능하기 때문에, 운영체제에 따라 프로그램을 변경하지 않고도 실행가능

1.2 자바의 역사

• 1991년 썬의 엔지니어들에 의해서 고안된 Oak라는 언어에서부터 시작되었다.
• 가전제품에 탑재될 소프트웨어였으나, 인터넷의 등장으로 이름을 Java로 변경

1.3 자바 언어의 특징

1. 운영체제에 독립적이다

• 기존의 언어 -> 다른 운영체제에서 적용하기 위해 많은 노력 필요
• 가능한 이유 : 자바가상버신(JVM), 자바 응용 프로그램은 운영체제나 하드웨어가 아닌 JVM 만을 통해서 통신한다.
• JVM 은 운영체제에 종속적이어서 썬에서는 여러 운영체제에 설치할 수 있는 여러 JVM을 제공한다.

2. 객체지향언어이다.

• 상속, 캡슐화, 다형성이 잘 적용된 순수한 객체지향언어

3. 비교적 배우기 쉽다

• 기본구문은 C++, 객체지향관련 구문은 small talk에서 가져옴
• 두 가지 언어의 장점을 취하면서 복잡하고 불필요한 부분 제거

4. 자동 메모리 관리

• 가비지컬렉터가 자동으로 메모리를 관리해주기 때문에 프로그래머가 따로 관리하지 않아도 됨

5. 네트워크와 분산처리 지원

• Java API를 통해 비교적 짧은 시간에 네트워크 관련 프로그램 개발 가능

6. 멀티쓰레드를 지원

• 일반적으로 멀티쓰레드의 지원은 사용되는 운영체제에 따라 구현방법이 상이
• 자바의 멀티쓰레드 프로그램은 시스템과 관계없이 구현가능
• 여러 쓰레드에 대한 스케쥴링은 자바 인터프리터가 담당

7. 동적 로딩을 지원한다

• 자바로 작성된 어플리케이션 → 여러개의 클래스로 구성됨
• but 동적 로딩을 지원하기 때문에 모든 클래스가 아닌 필요한 시점의 클래스 로딩하여 사용 가능
• 일부 클래스가 변경되어도 전체 어플리케이션은 컴파일하지 않아도 됨

1.4 JVM(Java Virtual Machine)

• 자바를 실행하기 위한 가상 컴퓨터

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자바 개발환경 구축하기

2.1 자바 개발도구(JDK) 설치하기

1. 자바로 프로그래밍하기 위해서는 먼저 JDK(Java Development Kit)를 설치해야한다.
2. https://www.oracle.com/kr/java/technologies/downloads/ 에서 다운로드
3. JDK의 설치 이후, 설치된 디렉토리의 bin디렉토리를시스템 환경 변수의 Path에 경로를 추가해주어야한다.

Path는 OS가 파일의 위치(디렉토리)를 파악하는데 사용하는 경로이며,

path에 디렉토리를 등록하면  해당 디렉토리에 포함된 파일을 파일 경로없이 파일 이름만으로도 사용할 수 있다.

 

JDK의 bin 디렉토리에 있는 주요 실행파일들은 다음과 같다

 

1. javac.exe - 자바 컴파일러, 자바 소스코드를 바이트코드로 컴파일한다
2. java.exe - 자바 인터프리터, 컴파일러가 생성판 바이트코드를 해석하고 실행한다.
3. javap.exe - 역어셈블러, 컴파일된 클래스파일을 원래의 소스로 변환한다.
4. jacadoc.exe - 자동문서생성기, 소스파일에 있는 주석을 이용하여 Java API 문서 자동 생성ㅇ
5. jar.exe - 압축프로그램, 클래스파일과 프로그램의 실행에 관련된 파일을 하나의 jar 파일로 압축/해제

2.2 Java API 문서 설치하기

Java Development Kit 8 Documentation | Oracle 대한민국

다음 링크에서 압축폴더 다운로드 후, java 파일 내에서 압축을 해제한다.

doc 파일이 생성된다.

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3. 자바로 프로그램 작성하기

3.1 Hello.java

class 클래스이름 {
		/*
				주석을 제외한 모든 코드는 클래스의 블럭{} 내에 작성해야 한다.
		*/
}

• 자바의 모든 코드는 반드시 클래스 안에 존재해야 하며, 서로 관련된 코드들을 그룹으로 별도의 클래스를 구성하게 된다. 이 클래스들이 모여 하나의 Java 어플리케이션을 이룬다

 

class 클래스이름{
		public static void main(String[] args) // main 메서드의 선언부
		{
					//실행될 문장들을 적는다.
		}
}

• public static void main(String[] args) -> 이 부분은 main메서드의 선언부
• 프로그램 실행시 java.exe에 의해 호출될 수 있도록 똑같이 적어야 한다.
• 자바 어플리케이션은 main 메서드의 호출로 시작해서 첫문장부터 마지막 문장까지 수행을 마치면 종료된다
• 모든 클래스가 main method를 가지고 있어야 하는 것은 아니지만, 하나의 Java 어플리케이션에는 main메서드를 포함한 클래스가 반드시 하나는 있어야 한다.

 

• 하나의 소스 파일 = 하나의 클래스를 정의하는게 보통, but 2개 이상 정의할 경우, 소스파일의 이름은 public class와 같아야함. public class가 없으면 소스파일 내 아무 클래스의 이름으로 작성
  • 잘된 예 (대소문자도 일치해야함)
    • Hello2.java
      • public class Hello2 {}
      • class Hello3 {}
    • Hello2.java
      • class Hello2 {}
      • class Hello3 {}
  • 잘못된 예
    • Hello2.java // 하나의 소스파일에 둘 이상의 public class 존재 X
      • public class Hello2 {}
      • public class Hello3 {}
    • Hello3.java // 소스파일의 이름이 public class와 일치 X
      • public class Hello2 {}
      • class Hello3 {}

3.2 자주 발생하는 에러와 해결방법

cannot find symbol || cannot resolve symbol

• 지정된 변수나 메소드를 찾을 수 없다는 뜻
• 선언되지 않은 변수나 메소드를 사용하거나 메소드 이름을 잘못 사용한 경우
• 대소문자 일치 여부도 확인

‘;’ expected

• 세미 콜론이 필요한 곳에 없다는 뜻

Exception in thread “main” java.lang.NoSuchMehondError: main

• main 메서드를 찾을 수 없다는 뜻
• 실제로는 선언부에 오타가 존재하는 경우 발생

Exception in thread “main” java.lang.NoClassDefFoundError:Hello

• Hello 라는 클래스를 찾을 수 없다는 뜻

illegal start of expression

• 괄호를 닫지 않음
• if, for문의 문법적 오류 등

class, interface, or enum expected

• 보통 괄호의 ‘{’ ‘}’ 개수가 일치 하지 않는 경우에 발생한다.

3.3 자바 프로그램의 실행과정

• 콘솔에서 아래와 같이 Java 어플리케이션을 실행 했을 때 내부적인 실행 순서는 다음과 같다

c:\\jdk1.8\\work>java Hello

 

1. 프로그램의 실행에 필요한 클래스(*.class파일)를 로드한다.

2. 클래스파일을 검사한다.(파일형식, 악성코드 체크)

3. 지정된 클래스(Hello)에서 main(String[] args)를 호출한다.

 

main 메서드(첫줄 ~마지막) 실행 → 프로그램 종료 → 사용했던 자원 반환

3.4 주석(comment)

• 코드를 이해하기 위해 덧붙여놓는 글

범위 주석 - ‘/’ 와 ‘/’ 사이의 내용은 주석으로 간주

한 줄 주석 - ‘//’부터 라인 끝까지의 내용은 주석으로 간주

/*
Date : 2013.12.23
Source : Hello.java
Author : 남궁성
*/

class Hello
{
		public static void main(String[] args) /* 프로그램 시작 */
		{
				System.out.println("Hello World."); // Hello, world를 출력
		}

• 주의해야할 점은 끈따옴표(”) 내부의 주석은 주석이 아닌 문자열로 인식한다

class Hello
{
		public static void main(String[] args) /* 프로그램 시작 */
		{
				System.out.println("Hello // 주석 아님// World."); // Hello, world를 출력
		}