[기본 개념] 1 | (2.1) 선언 위치에 따른 변수 종류, 클래스/인스턴스 변수

[기본 개념] 1 | (2.1) 선언 위치에 따른 변수 종류, 클래스/인스턴스 변수

1> 선언 위치에 따른 변수의 종류

2> 클래스변수와 인스턴스변수

3 메서드

4 메서드의 선언과 구현

5 메서드의 호출

6 return문

7 JVM의 메모리구조

8 기본형 매개변수와 참조형 매개변수

9 참조형 반환타입

10 재귀호출

11 클래스 메서드와 인스턴스 메서드

12 클래스 멤버와 인스턴스 멤버간의 호출

1. 선언위치에 따른 변수의 종류

 우선 변수는 클래스변수, 인스턴스변수, 지역변수 모두 세 종류가있다. 변수의 종류는 선언된 위치에 따라 결정되므로 어느 영역에 선언되었는지를 확인해야 한다. 멤버변수를 제외한 나머지 변수들은 모두 지역변수이며, 멤버변수 중 static이 붙은 것은 클래스변수, 붙지 않은 것은 인스턴스변수이다.

 

public class Variable {
    int iv;           // 인스턴스변수
    static  int cv;   // 클래스변수 (static변수, 공유변수)

    void method() {
        int lv = 0;   // 지역변수
    }
}

 

 위 그림에는 3개의 int형 변수가 선언되어 있는데, iv와 cv는 클래스 영역에 선언되어있으므로 멤버변수이고 그중 cv는 static과 함께 선언되었으므로 클래스변수, iv는 인스턴스변수이다. 그리고 lv는 메서드인 method( )의 내부, 즉 '메서드 영역'에 선언되어 있으므로 지역변수이다.

 

변수의 종류	선언위치	생성시기
클래스변수 (class variable)	클래스 영역	클래스가 메모리에 올라갈 때
인스턴스변수 (instance variable)		인스턴스가 생성되었을 때
지역변수 (local variable)	클래스 영역 이외의 영역 (메서드, 생성자, 초기화 블럭 내부)	변수 선언문이 수행되었을 때

 

1. 인스턴스변수 (instance variable)

 

 클래스 영역에 선언되며, 클래스의 인스턴스를 생성할 때 만들어진다. 그러므로 인스턴스 변수의 값을 읽어 오거나 저장하기 위해서는 인스턴스를 먼저 생성해야 한다. 또한 독립적인 저장공간을 가지므로 서로 다른 값을 가질 수 있다. 인스턴스마다 고유한 상태를 유지해야 하는 속성의 경우, 인스턴스변수로 선언한다.

 

2. 클래스변수 (class variable)

 

 인스턴스변수 앞에 static을 붙이기만 하면 선언할 수 있다. 클래스변수는 모든 인스턴스가 공통된 저장공간(변수)을 공유하게 된다. 한 클래스의 모든 인스턴스들이 공통적인 값을 유지해야 하는 속성의 경우, 클래스변수로 선언해야 한다.

 클래스변수는 인스턴스를 생성하지 않고도 언제라도 사용할 수 있으며 '클래스이름.클래스변수'와 같은 형식으로 사용한다. 예를 들어 Variables클래스의 클래스변수 cv를 사용하려면 'Variables.cv'같이 하면 된다.

 클래스가 메모리에 '로딩(loading)'될 때 생성되어 프로그램이 종료될 때까지 유지되며, public을 앞에 붙이면 같은 프로그램 내에서 어디서나 접근할 수 있는 '전역변수(global variable)의 성격을 갖는다.

 

3. 지역변수(local variable)

 

 메서드 내에 선언되어 메서드 내에서만 사용 가능하며, 메서드가 종료되면 소멸된다. for문 또는 while문의 블럭 내에 선언된 지역변수는, 지역변수가 선언된 블럭{ } 내에서만 사용 가능하다.

2. 클래스변수와 인스턴스 변수

 클래스변수와 인스턴스변수의 차이를 이해하기 위한 에로 카드 게임에 사용되는 카드를 클래스로 정의해보자.

 

게임 카드

 

속성	무늬  숫자	인스턴스변수	class Card {      String kind ;   // 무늬      int number ;   // 숫자      static int width  = 100 ;  // 폭      static int height = 250 ;  // 높이  }
	폭 높이	클래스변수

 

 각 Card인스턴스는 자신만의 무늬(kind)와 숫자(number)를 유지하고 있어야 하므로 인스턴스변수로 선언하였고, 각 카드의 폭(width)과 높이(height)는 모든 인스턴스가 공통적으로 같은 값을 유지해야 하므로 클래스변수로 선언하였다.

 카드의 폭을 변경할 필요가 있을 경우, 한 카드의 width값만 변경해도 모든 카드의 width값이 변경이 된다.

 

예제/CardTest.java

public class CardTest {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("Card.width = " + Card.width);    // 클래스변수(staic변수)는
        System.out.println("Card.height = " + Card.height);  // '클래스이름.클래스변수'로 사용

        Card c1 = new Card();
        c1.kind = "Heart";
        c1.number = 7;

        Card c2 = new Card();
        c2.kind = "Spade";    // 인스턴스의 값 변경
        c2.number = 4;

        System.out.println("c1은 " + c1.kind + ", " + c1.number 
        				+ "이며, 크기는 (" + c1.width + ", " + c1.height + ")");
        System.out.println("c2은 " + c2.kind + ", " + c2.number 
        				+ "이며, 크기는 (" + c2.width + ", " + c2.height + ")");
        System.out.println("c1의 width와 height를 각각 50, 80으로 변경합니다.");

        c1.width = 50;    // 클래스변수의 값 변경
        c1.height = 80;

        System.out.println("c1은 " + c1.kind + ", " + c1.number 
        				+ "이며, 크기는 (" + c1.width + ", " + c1.height + ")");
        System.out.println("c2은 " + c2.kind + ", " + c2.number 
        				+ "이며, 크기는 (" + c2.width + ", " + c2.height + ")");
    }
}

class Card {
    String kind;
    int number;
    static int width = 100;
    static int height = 250;
}

 

 Card인스턴스인 c1과 c2는 클래스변수인 width와 height를 공유하기 때문에, c1의 width와 height를 변경하면 c2의 width와 height값도 바뀐 결과를 얻는다.

 Card.width, c1.width, c2.width는 모두 같은 저장공간을 참조하므로 항상 같은 값을 갖게 된다.

 

인스턴스변수는 인스턴스가 생성될 때마다 생성되므로 인스턴스마다 각기 다른 값을 유지할 수 있지만,

클래스 변수는 모든 인스턴스가 하나의 저장공간을 공유하므로 항상 공통된 값을 갖는다.

 

 

 

출처 | Java의 정석 (남궁 성)