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Chapter 02 변수(Variable)

4. 기본형(primitive type)

드디어 모두가 꿈꾸는 컴퓨터 = 데이터 통신에서 가장 중요한 기본 데이터 타입에 대해서 작성하였다.
지금 당장 달달 외우라는 소리는 절대로 하지 않는다. 어차피 자주 사용하기 때문에 코드를 치면서 외워질 것이다.

4.1 논리형 - boolean

boolean은 true와 false만 있는 데이터 타입이며 아무런 값을 주지 않았을 경우 기본값은 false이다.
앞서 언급한 것처럼 boolean은 논리구현에 자주 사용이 된다. 예를 들어 TV 전원버튼 온오프 기능을 생각하면 좋겠다.

boolean의 선언 방법과 사용 용도는 아래와 같다.

boolean power = true;

void power() {
    power = !power;  // 이러면 매우 간단하게 사용이 가능한데 굳이 지금 알 필요 없다. 추후 다시 나온다.
  }

다만 주의할 점은 자바에서는 대소문자가 구별되기 때문에 TRUE와 true는 다르다! 그래도 예약어는 혼동될 수 있으니 변수로서 사용은 자제하자.

4.2 문자형 - char

문자형으로는 char만 있다. String이 기본형 문자형이라고 하시는 분들은 2일차에 한 부분을 보고오라고 하고 싶지만 간략하게 언급을 했기에 다시 설명하겠다. String은 참조형 변수이며 String sentence = "This is sentence"와 같이 선언이 가능한 이유는 자바가 일일이 객체 만드는 것이 안쓰러워서 특별히 추가해준 것이다.

이야기가 조금 엇나갔는데 다시 char의 설명으로 가자면 char타입의 변수는 단 하나의 문자만을 저장할 수 있다. 방법은 아래와 같다.

char ch = 'A';  // 문자 'A'를 char타입의 변수 ch에 저장. 'A'는 아스키코드로 65다. 그러므로 저장도 65로 되고 정수 또는 실수와 더한다면 65로 대입이 된다.
char ch1 = 65;  // 위와 아래와 동일
특수 문자 다루기

char형에는 영문자 외에 스페이스나 줄바꿈 등과 같은 특수문자도 저장할 수 있다.
해당 문자들은 아래와 같다

특수문자 문자 리터럴
tab \t
backspace \b
form feed \f
new line \n
carriage return \r
single quotation mark '
double quotation mark "
backslash \

묘한 것이 있다. 분명 char형은 문자 하나만 저장할 수 있다고 했지만 보면 특수문자는 2개로 이루어져있다. 하지만 컴퓨터는 해당 특수문자를 한 문자로 이해한다.

예제 2-8/ch2/SpecialCharEx.java

해당 예제는 책에 있는 것과 다르게 새로 만들었다.

class SpecialCharEx {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("\\t - this is just a \t example");
        System.out.println("\\b - this is just a \b example");
        System.out.println("\\f - this is just a \f example");
        System.out.println("\\n - this is just a \n example");
        System.out.println("\\r - this is just a \r example");
        System.out.println("\\\' - this is just a \' example");
        System.out.println("\\\" - this is just a \" example");
        System.out.println("\\\\ - this is just a \\ example");
    }
}
char타입의 표현형식

처음부터 흥미 느끼기에는 귀찮은 파트라 느껴 따로 적지는 않는다. 그래도 한번 가볍게 흝어보자. 적어도 뭔가 들으면 기억은 나야하지 않겠는가?

인코딩과 디코딩(encoding & decoding)

이 부분은 char타입의 표현형식에 대해서 공부하다보면 자연스럽게 올 것이다. 참고로 encode는 ‘~을 코드/암호화하다’라는 것이고 decode는 그 반대다.

코드 형식

이후에는 코드 형식인 ASCII, Extended ASCII, code page, Unicode, UTF-8, UTF-16 등에 대해서 나오지만 가볍게 패스한다. 대학교 시험보는 것도 아니고 간략하게만 흝고 지나가길 바란다.

4.3 정수형 - byte, short, int, long

여기서는 간략하게 타입과 저장 가능한 값의 범위과 크기는 꼭 알아두자. 1자리수까지 외우라는게 아니라 대략이라는 숫자라는 알고 넘어가자

타입 저장 가능한 값의 범위 크기(byte)
byte -128 ~ 127 1
short -3,2768 ~ 3,2767 2
int -21,4748,3648 ~ 21,4748,3647 4
long -922,3372,0368,5477,5808 ~ 922,3372,0368,5477,5807 8

참고로 4자릿수마다 ,를 찍은 것은 오타가 아니다. 다만 한국 단위로 읽을려면 4자릿수마다 찍는 것이 맞아서 그렇게 찍었다.

정수형의 선택기준

짧게 말하면 정수형 변수를 선언할 때는 int타입으로 하고, int의 범위(약 ±20억)를 넘는 수를 다룰 때는 long을 사용한다. 그리고 저장공간 절약이 중요할 때 byte나 short를 사용한다.

정수형의 오버플로우

‘오버플로우’라는 말을 문명 유저라면 한번 쯤은 들어봤겠지만 처음 듣는 사람들을 위해 설명을 하겠다.
만약 byte의 최대값인 127에서 1을 더하면 어떻게 될까? 에러가 발생할거같다고 생각할 수 있다. 하지만 그렇지 않다. 최대값에서 1을 더하면 -128이라는 최소값이 나온다. 기억을 못하면 구글가서 게임 문명 간디 오버플로우를 쳐보자. 게임 개발자는 오버플로우가 아니라 의도한 것이라고 했지만…. 모르겠다.

예제 2-9/ch2/OverflowEx.java
class OverflowEx {
    public static void main(String[] args) {
        short sMin = -32768;
        short sMax = 32767;
        char cMin = 0;
        char cMax = 65535;

        System.out.println("sMin\t= " + sMin);
        System.out.println("sMin-1\t= " + (short)(sMin-1));
        System.out.println("sMax\t= " + sMax);
        System.out.println("sMax+1\t= " + (short)(sMax+1));
        System.out.println("cMin\t= " + cMin);
        System.out.println("cMin-1\t= " + (int)(--cMin));
        System.out.println("cMax\t= " + cMax);
        System.out.println("cMax+1\t= " + (int)(++cMax));
    }
}

4일차는 여기까지 적어두겠다.
오버플로우 은근히 재미있으니 여러가지 실험을 해보길 바란다. 5일차에는 Chapter 2를 끝내도록 하겠다. 참고로 숫자를 0으로 만드는 것도 오버플로우, 최대/최소값을 넘었을때 생기는 오버플로우…. 헷갈린다…. 그냥 숫자를 0으로 만드는 것은 진짜로 비트를 넘어버려서 나는 오버플로우이고 최대값에서 1을 더했을때 최소값이 되는건 부호 비트(sign bit)를 제외한 부분이 오버플로우가 발생한 것이라고 생각하면 편하다.

참고