자바 메소드 - 자바 표준 입출력 클래스

자바 메소드 - 자바 표준 입출력 클래스

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안녕하세요. 소소행입니다.

자바 표준 입출력 클래스

사용자가 프로그램과 대화하기 위해서는 사용자와 프로그램 사이의 입출력을 담당하는 수단이 필요합니다. 자바에서는 모든 것이 객체로 표현되므로 입출력을 담당하는 수단 또한 모두 객체입니다.

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C언어의 printf() 함수나 scanf() 함수처럼 자바에서는 System이라는 표준 입출력 클래스를 정의하여 제공하고 있습니다. 이러한 System 클래스는 java.lang 패키지에 포함되어 제공됩니다. System 클래스에는 표준 입출력을 위해 다음과 같은 클래스 변수(static variable)가 정의되어 있습니다.

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1. System.in
2. System.out
3. System.err

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자바에서는 System.in 스트림을 사용하여 표준 입력 작업을 수행합니다. 또한, System.out 스트림이나 System.err 스트림을 사용하여 표준 입출력 작업을 수행합니다.

System.out.println()

System.out.println() 메소드를 사용하면 모니터에 전달된 데이터를 출력한 후에 줄 바꿈까지 해줍니다. println() 메소드를 사용하는 문법은 다음과 같습니다.

System.out.println(출력할데이터);

이렇게 표준 출력 스트림에 전달된 데이터는 스트림을 통해 출력 장치로 전달되어 출력됩니다.

 

System.out.print(7); // print() 메소드는 줄 바꿈을 하지 않음
System.out.println(3); // 정수 출력
System.out.println(3.14); // 실수 출력
System.out.println("자바!"); // 문자열 출력
System.out.println("문자열끼리의" + "연결도 가능합니다.");
System.out.println("숫자" + 3 + "과 문자열의 연결도 가능합니다.");

실행결과
73
3.14
자바!!
문자열끼리의 연결도 가능합니다.
숫자3과 문자열의 연결도 가능합니다.

※ println() 메소드와 달리 print() 메소드는 전달된 데이터를 출력한 후에 줄 바꿈을 하지않습니다.

JAVA8에서의 변경 사항

2014년에 발표된 자바의 최신 버전인 Java SE 8 버전에서는 많은 사항이 변경되거나 새롭게 추가되었습니다. Java SE 8에서 변경되거나 새롭게 추가된 사항 중에서 주목할 만한 특징을 다음과 같습니다.

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1. 람다 표현식(lambda expression) : 함수형 프로그래밍
2. 스트림 API(stream API) : 데이터의 추상화
3. java.time 패키지 : Joda-Time을 이용한 새로운 날짜와 시간 API
4. 나즈혼(Nashorn) : 자바스크립트의 새로운 엔진

람다 표현식(Lambda Expression)

람다 표현식이란 간단히 말해 메소드를 하나의 식으로 표현한 것입니다. 즉, 식별자 없이 실행할 수 있는 함수 표현식을 의미하며, 따라서 익명 함수(anonymous function)라고도 부릅니다.

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메소드를 이렇게 람다 표현식으로 표현하면 클래스를 만들고 객체를 생성하지 않아도 메소드를 사용할 수 있습니다. 또한, 람다 표현식은 메소드의 매개변수로 전달될 수 있고, 메소드의 결과값으로 반환될 수도 있습니다.

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이러한 람다 표현식은 기존의 불필요한 코드를 줄여주고 작성된 코드의 가독성을 높이는 데 그 목적이 있습니다. Java SE 8 버전부터는 람다 표현식을 사용하여 자바에서도 함수형 프로그래밍을 할 수 있게 되었습니다.

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다음 예제는 전통적인 방식의 스레드 생성과 람다 표현식을 사용한 스레드 생성을 비교하는 예제입니다.

 

new Thread(new Runnable() {
	public void run() {
		System.out.println("전통적인 방식의 일회용 스레드 생성");
	}
}).start();

new Thread(()->{
	System.out.println("람다 표현식을 사용한 일회용 스레드 생성");
}).start();

실행결과
전통적인 방식의 일회용 스레드 생성
람다 표현식을 사용한 일회용 스레드 생성

스트림 API(Stream API)

자바에서는 많은 양의 데이터를 저장하기 위해서 배열이나 컬렉션을 사용합니다. 또한, 이렇게 저장된 데이터에 접근하기 위해서는 반복문이나 반복자(iterator)를 사용하여 매번 코드를 작성해야 했습니다.

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하지만, 이렇게 작성된 코드는 길이가 너무 길고 가독성도 떨어지며 코드의 재사용이 거의 불가능합니다. 또한, 데이터베이스의 쿼리와 같이 정형화된 처리 패턴을 가지지 못했기에 데이터마다 다른 방법으로 접근해야만 했습니다.

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이러한 문제점을 극복하기 위해서 Java SE 8 버전부터 도입한 방법이 바로 스트림 API입니다. 스트림 API는 데이터를 추상화하여 다루므로, 다양한 방식으로 저장된 데이터를 읽고 쓰기 위한 공통된 방법을 제공합니다. 따라서 스트림 API를 이용하면 배열이나 컬렉션뿐만 아니라 파일에 저장된 데이터도 모두 같은 방법으로 다룰 수 있습니다.

 

String[] arr = new String[]{"넷", "둘", "셋", "하나"};

//배열에서 스트림 생성
Stream<String> stream1 = Arrays.stream(arr);
stream1.forEach(e -> System.out.print(e + " "));
System.out.println();

//배열의 특정 부분만을 이용한 스트림 생성
Stream<String> stream2 = Arrays.stream(arr, 1, 3);
stream2.forEach(e -> System.out.print(e + " "));

실행결과
넷 둘 셋 하나
둘 셋

java.time 패키지

JDK에서는 Date 클래스를 사용하여 날짜에 관한 처리를 수행했습니다. 하지만, Date 클래스는 현재 대부분의 메소드가 사용을 권장하지 않고(deprecated)있습니다.

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JDK 1.1부터 새롭게 제공된 Calendar 클래스는 날짜와 시간에 대한 정보를 얻을 수는 있지만, 다음과 같은 문제점을 가지고 있습니다.

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1. Calendar 인스턴스는 불변 객체(immutable object)가 아니라서 값이 수정될 수 있습니다.
2. 윤초(leap second)와 같은 특별한 상황을 고려하지 않습니다.
3. Calendar 클래스에서는 월(month)을 나타낼 때 1월부터 12월을 0부터 11까지로 표현해야하는 불편함이 있습니다.

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따라서 많은 자바 개발자들은 Calendar 클래스뿐만 아니라 더 나은 성능의 Joda-Time이라는 라이브러리를 함께 사용해 왔습니다.

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java SE 8 버전에서는 이러한 Joda-Time 라이브러리를 발전시킨 새로운 날짜와 시간 API인 java.time 패키지를 제공합니다. java.time 패키지는 위와 같은 문제점을 모두 해결했으며 다양한 기능을 지원하는 다수의 하위 패키지를 포함하고 있습니다..

LocalDate today = LocalDate.now();
System.out.println("올해는" + today.getYear() + "년 입니다.");

LocalDate otherDay = today.withYear(2003);
System.out.println("올해는" + otherDay.getYear() + "년 입니다.");

실행결과
올해는 2022년 입니다.
올해는 2003년 입니다.

나즈혼(Nashorn)

지금까지 자바스크립트의 기본 엔진으로는 모질라의 리노(Rhino)가 사용되어 왔습니다. 모질라의 리노는 그 당시에는 훌륭한 스크립트 언어였습니다. 하지만 세월이 흐르면서 자바의 최신 개선사항 등을 제대로 활용하지 못하는 등 노후화된 모습을 보여주게 됩니다.

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따라서 이번 Java SE 8 버전부터는 자바스크립트의 새로운 엔진으로 오라클의 나즈혼을 도입하게 됩니다. 나즈혼은 기존에 사용되어 온 리노에 비해 성능과 메모리 관련 면에서 크게 개선된 스크립트 엔진입니다.

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이번 포스팅에서는 전 포스팅과 이어지는 자바프로그램의 자바 메소드인 System 메소드를 알아보았습니다.

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자바 메소드를 사용하여 자바프로그램을 할 수 있으며 자바 메소드의 더욱 자세한 교육과 내용이 궁금하시다면 아래의 네이버 폼을 통해 간단하게라도 궁금하신 점을 남겨주시면 제가 직접 빠르고 정확한 답변 도와드리겠습니다.

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