[Java]StringBuilder, Math클래스, 래퍼클래스, Nuber클래스, 문자열을 숫자로 변환, 오토박싱&언박싱

StringBuilder

StringBuilder랑 StringBuffer는 거의 유사하지만 딱 한 가지 차이점이 있다.

StringBuffer는 동기화되어 있어서 멀티 쓰레드에 안전하다(thread-safe)

하지만 StringBuilder는 동기화가 되어있지 않다.

쓰레드에 대해서는 추후 자세하게 공부할 것이지만 대충 알아보자면 다음과 같다.

싱글 쓰레드 : 한 번에 1개 작업
멀티 쓰레드 : 한 번에 n개 작업

싱글 쓰레드를 메신저로 예를 들면 상대방에게서 파일을 공유받고 공유받은 파일을 다운로드를 하는 동안 나는 상대방에게 답장을 하지 못하는 상황이 싱글 쓰레드이다. 싱글 쓰레드는 한 번에 한 개의 작업밖에 처리하지 못하기 때문에 그런 것이다.

그렇기에 요즘에는 아주 간단한 것이 아닌 이상 거의 다 모든게 멀티 쓰레드이다.

비유를 하자면 쓰레드는 일꾼같은 존재이다. 싱글 쓰레드는 일꾼이 한명인 것이고, 멀티 쓰레드는 여러명의 일꾼인 것이다.

고로 StringBuilder와 StringBuffer의 차이점은 동기화 여부에 있다.

그럼 무조건 동기화가 가능한 StringBuffer가 좋은가? 당연히 아니다.

멀티 쓰레드 프로그램이 아닌 경우, 동기화는 불필요한 성능 저하이다.

이렇게 싱글 쓰레드 프로그램일 경우에는 StringBuffer대신 StringBuilder를 사용하면 성능이 향상된다.

그렇기에 StringBuffer를 StringBuilder로 변경할 때는 클래스 이름만 변경하면 된다.

다른 메서드 같은 거는 모두 동일하기 때문에 건들 필요가 없다.

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Math클래스

Math클래스는 수학 관련 static메서드의 집합이다.

Math.round()와 Math.random()을 저번에 공부를 하였다.

Math.round()를 다시 복습을 하기 위해 round()로 원하는 소수점 아래 세 번째 자리에서 반올림을 해보자.

이렇게 Math.round()는 소수점 아래 첫자리에서 반올림을 해주는 메서드이다.

그렇다면 Math클래스의 다양한 메서드를 알아보자.

ceil()과 floor()은 음수를 사용할 때 주의해야 한다. -10.1을 ceil()을 사용해 올리면 -11이 아닌, -10이 된다.

반올림에도 종류가 있다. rint() 같은 경우에는 짝수를 반환하는 짝수를 반환하는 반올림이다.

Math.rint(4.5)를 하면 5.0(홀수)이 아닌 4.0(짝수)이 반환이 된다. 사용하는 경우가 많지는 않다.

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래퍼(wrapper) 클래스

래퍼 클래스는 8개의 기본형을 객체로 다뤄야 할 때 사용하는 클래스이다.

래퍼 클래스는 총 8개가 있다.

int와 char을 제외한 나머지 래퍼클래스는 기본형에서 첫 글자를 대문자로만 바꾼 것이다.

등가 비교(==)는 객체의 주소를 비교하기 때문에 false가 출력이 된다.

equals()는 오버라이딩이 되어있기 때문에 true가 출력이 된다.

compareTo() 또한 equals()랑 대부분 동일하지만 같으면 0, 오른쪽 값이 작으면 양수, 오른쪽 값이 크면 음수를 반환한다.

toString()은 문자열로 변환한 후 반환한다.

MAX_VALUE는 정수형(int)의 최대값, MIN_VALUE는 정수형(int)의 최소값을 반환한다.

Integer.SIZE는 int형의 비트(32 bits)를 반환하고, Integer.BYTES는 int형의 바이트(4 bytes)를 반환한다.

Integer.TYPE은 객체가 어떤 타입인지 기본형의 타입을 반환(int)한다.

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Number클래스

Number클래스는 모든 숫자 래퍼 클래스의 조상이다.

여기서 BigInteger은 아주 큰 정수를 다룰 때 사용하고, BigDecimal은 아주 큰 실수를 다룰 때 사용한다.

Long(10의 19승) 보다 큰 정수를 다룰 때는 BigInteger을 사용하면 되고,

Double(10의 308승) 보다 크고 정밀한 실수를 다룰 때는 BigDecimal을 사용하면 된다.

Number클래스의 코드를 살펴보면 추상 클래스이다.

래퍼 객체가 가지고 있는 값을 기본형으로 바꾸어주는 내용이 들어있다.

예를 들어 new Integer(100)의 값을 기본형 100으로 바꿀 때 intValue()를 사용하면 기본형 int로 바뀐다.

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문자열을 숫자로 변환

문자열을 숫자로 변환하는 다양한 방법에 대해서 알아보자

 

문자열을 래퍼 클래스로 변환할 때는 valueOf를 사용해도 되지만 생성하면서 문자열을 넣어도 상관이 없다.

Byte b = new Byte("100"); 이런 식으로 문자열을 넣어도

대부분의 래퍼 클래스 생성자에는 문자열을 받는 생성자가 있기 때문에, 취향에 따라 사용해도 무관하다.

10진법이 아닌 n진법의 문자열을 숫자로 변환하는 방법은 다음과 같다.

paeseInt()를 사용할 때 (문자열, n)을 써주면 된다.

n을 생략하고 그냥 사용하면 10진수로 자동 처리가 된다.

그렇기에 "FF"만 적어주게 되면 10진수에는 F가 없기 때문에 NumberFormatException이 발생하게 된다.

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오토박싱 & 언박싱

기본형 int에서 래퍼 클래스 Integer로 자동으로 변환해주는 게 오토 박싱이다.

반대로 래퍼 클래스 Integer에서 기본형 int로 자동으로 변환하는 게 언박싱이다.

JDK1.5 이전에는 기본형과 참조형간의 연산이 불가능했다.

하지만 JDK1.5 이후부터는 가능하다. 그렇다고 Java의 기본원칙이 바뀐게 아닌 컴파일러가 자동으로 바꿔준다.

이렇게 직접 intValue()를 써줘야 했던걸 그냥 변수의 이름만 적어도 컴파일러가 자동으로 intValue()를 사용해준다.

ArrayList는 객체만 저장 가능하다.

근데 list.add(10)을 사용하게 되면 객체가 아닌 기본형을 넣는 것처럼 보이지만,

컴파일러가 자동으로 new Integer(10)으로 처리를 한 것이다. → 오토박싱

또한 Integer 타입의 객체만 들어있는 Arraylist를 기본형 int타입의 value에 바로 담을 때도 기본형으로 변환 후 

담아줘야 하지만 컴파일러가 자동으로 intValue()를 사용했기 때문에 에러가 발생하지 않는다. → 언박싱

이렇게 참조형과 기본형을 따로 변환해주는 작업 없이 이렇게 참조형과 기본형간의 연산, 참조형 간의 연산

모두 컴파일러가 자동으로 처리를 해준다. 이러한 기본형과 참조형 간의 자동 형 변환 기능이 바로 오토박싱 & 언박싱이다.