[Java 공부/Java의 정석] Chapter.07 : 객체지향 프로그래밍 2 - 3 (제어자)

제어자

 제어자는 클래스, 변수 또는 메서드의 서언부에 함께 사용되어 부가적인 의미를 부여한다. 제어자의 종류는 크게 접근 제어자와 그 외의 제어자로 나눌 수 있다.

접근 제어자       public, protected, default, private
그 외 제어자      static, final, abstract, native, transient, synchronized, volatile, strictfp

 제어자는 클래스나 멤버변수와 메서드에 주로 사용되며, 하나의 대상에 대해서 여러 제어자를 조합하여 사용하는 것이 가능하다. 단, 접근 제어자는 한 번에 네 가지 중 하나만 선택해서 사용할 수 있다.

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static - 클래스의, 공통적인

 static은 '클래스의' 또는 '공통적인'의 의미를 가지고 있다. 인스턴스 변수는 하나의 클래스로부터 생성되었더라도 각기 다른 값을 유지하지만, 클래스 변수(static 멤버변수)는 인스턴스에 관계없이 같은 값을 갖는다. 하나의 변수를 모든 인스턴스가 공유하기 때문이다.

 static이 붙은 멤버변수와 메서드, 초기화 블럭은 인스턴스가 아닌 클래스에 관계된 것이기 때문에 인스턴스를 생성하지 않고도 사용할 수 있다.

제어자	대상	의미
static	멤버변수	- 모든 인스턴스에 공통적으로 사용되는 클래스 변수가 된다. - 클래스변수는 인스턴스를 생성하지 않고도 사용 가능하다. - 클래스가 메모리에 로드될 때 생성된다.
	메서드	- 인스턴스를 생성하지 않고도 호출이 가능한 static 메서드가 된다. - static 메서드 내에서는 인스턴스 멤버들을 직업 사용할 수 없다.

 

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final - 마지막의, 변경될 수 없는

 final은 '마지막의' 또는 '변경될 수 없는'의 의미를 가지고 있으며 거의 모든 대상에 사용될 수 있다. 변수에 사용되면 값을 변경할 수 없는 상수가 되며, 메서드에 사용되면 오버라이딩을 할 수 없게 되고, 클래스에 사용되면 자신을 확장하는 자식 클래스를 정의하지 못하게 된다.

제어자	대상	의미
final	클래스	변경될 수 없는 클래스, 확장할 수 없는 클래스가 된다. 그래서 final로 지정된 클래스는 다른 클래스의 부모가 될 수 없다.
	메서드	변경될 수 없는 메서드, final로 지정된 메서드는 오버라이딩을 통해 재정의 될 수 없다.
	멤버변수	변수 앞에 final이 붙으면, 값을 변경할 수 없는 상수가 된다.
	지역변수

 

생성자를 이용한 final 멤버 변수의 초기화

 final이 붙은 변수는 상수이므로 일반적으로 선언과 초기화를 동시에 하지만, 인스턴스 변수의 경우 생성자에서 초기화 되도록 할 수 있다.

예제

class num {
    final int num;
    
    num() {
        this(1);
    }
    
    num(int n) {
        num = n;
    }
    
    void printNum() {
        System.out.println("num = " + num);
    }
}

class test {
    public static void main(String args[]) {
        num n = new num(3);
        n.printNum();	// "num = 3" 출력
    }
}

 이 기능을 활용하면 각 인스턴스마다 final이 붙은 멤버변수가 다른 값을 갖도록 하는 것이 가능하다.

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abstract - 추상의, 미완성의

 abstract는 '미완성'의 의미를 가지고 있다. 메서드의 선언부만 작성하고 실제 수행내용은 구현하지 않은 추상 메서드를 선언하는데 사용된다.

 클래스에 사용되어 클래스 내에 추상메서드가 존재한다는 것을 쉽게 알 수 있게 한다.

제어자	대상	의미
abstract	클래스	클래스 내에 추상 메서드가 선언되어 있음을 의미한다.
	메서드	선언부만 작성하고 구현부는 작성하지 않은 추상메서드임을 알린다.

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접근 제어자

 접근 제어자는 멤버 또는 클래스에 사용되어, 해당하는 멤버 또는 클래스를 외부에서 접근하지 못하도록 제한하는 역할을 한다. 클래스나 멤버변수, 메서드, 생성자에 접근 제어자가 지정되어 있지 않다면, 접근 제어자가 default임을 뜻한다.

접근 제어자가 사용될 수 있는 곳 - 클래스, 멤버변수, 메서드, 생성자

private          같은 클래스 내에서만 접근이 가능하다.
default         같은 패키지 내에서만 접근이 가능하다.
protected    같은 패키지 내에서, 그리고 다른 패키지의 자식 클래스에서 접근이 가능하다.
public           접근 제한이 전혀 없다. 

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접근 제어자를 이용한 캡슐화

 접근 제어자르 사용하는 이유는 클래스 내우베 선언된 데이터를 보호하기 위해서이다.

 데이터가 유효한 값을 유지하도록, 또는 비밀번호와 같은 데이터를 외부에서 함부로 변경하지 못하도록 감추기 위해서는 외부로부터의 접근을 제한하는 것이 필요하다.

 이를 데이터 감추기(data hiding)이라고 하며, 객체지향개념의 캡슐화(encapsulation)이라 한다.

 또 다른 이유는 클래스 내에서만 사용되는, 내부 작업을 위해 임시로 사용되는 멤버변수나 부분작업을 처리하기 위한 메서드 등의 멤버들을 내부에 감추기 위해서다. 외부에서 접근할 필요할 없는 멤버들을 private으로 지정하여 외부에 노출시키지 않음으로써 복잡성을 줄일 수 있다. 

접근 제어자를 사용하는 이유

- 외부로부터 데이터를 보호하기 위해서
- 외부에는 불필요한, 내부적으로만 사용되는 부분들을 감추기 위해서

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생성자의 접근 제어자

 생성자에 접근 제어자를 사용함으로써 인스턴스의 생성을 제한할 수 있다. 보통 생성자의 접근 제어자는 클래스의 접근 제어자와 같지만, 다르게 지정할 수도 있다.

 만약 생성자의 접근 제어자를 private으로 지정하면, 외부에서 생성자에 접근할 수 없으므로 인스턴스를 생성할 수 없게 된다. 그래도 클래스 내부에서는 인스턴스를 생성할 수 있다.

 대신 인스턴스를 생성해서 반환해주는 public 메서드를 제공함으로써 외부에서 이 클래스의 인스턴스를 사용하도록 할 수 있다. 이 떄 이 메서드는 public인 동시에 static이여야 한다.

class singleton {
    private static singleton s = new singletone();	//클래스 내에서 인스턴스 생성
    private singleton() {
        ...
    }
    public static singleton genInstance() {	//인스턴스를 생성해서 반환해주는 메서드
        return s;	//인스턴스 반환
    }
}

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총평

 날도 더운데 거실에서 에어컨을 틀어도 내 방은 시원하질 않다.

 어쩌다 보니 총평이 일기를 쓰는 것처럼 됐는데 그냥 컨셉 밀고 나가야겠다.

 지구가 망하려나 엄청 덥네.