[JAVA] 2023년 2월 9일 (제어문)

『제어문』

:: 위부터 아래로 흐르는 코드의 흐름을 바꿔주는 것

// 종류 ≫ 조건문 / 반복문 / 분기문

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「01.조건문」

:: 프로그램 수행 흐름을 바꾸는 역할을 하는 제어문 중 하나로 조건에 따라
　다른 문장이 수행되도록 함 (조건에 부합하면 해당 코드를 실행)

 

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[if문]

// 메소드 아님

// 결과 값은 항상 boolean

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[if]

// 조건 1개

· if문 안의 조건식 결과가 true여야 내용이 실행

　false가 나오면 실행되지 않고 건너뜀

≫ 조건식 결과 값은 boolean 값이 나옴을 추론 가능

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[if~else]

// 조건 2개

else에는 조건식이 들어가지 않음 ≫ 결과 값이 false일 때 실행되어야 하니까

≫ 2로 수를 나눴을 때 나머지가 0이면 짝수, 나머지가 1이면 홀수이다.

≫ 조건식 결과가 true면 "짝수" 출력, false면 else문에 있는 "홀수" 출력

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[if~else if~else]

// 조건 원하는 만큼 생성 가능

// 마지막 else는 없어도 됨

* if는 true, false와 상관 없이 조건절 실행, 
if~else if~else는 조건문이 true면 이후 조건은 실행하지 않음

 

≫ 아래에 아무리 true 조건식이 있더라도 위에 true가 걸리면

　아래의 조건식들은 수행하지 않고 if문 전체를 빠져나간다.

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[중첩 if]

[중첩 if문 예시]

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▼ 직접 코드 입력해보기

★ Tap(들여쓰기) 유의해서 적기

1)

 

2)

 

3)

 

4)

소문자로 입력하는 사람도 있을 테니까 고객을 배려해서!

 

4+) method3()에서 반복되는 System.out.println("~~입니다") 모으는 법

맨 아래 result이 변수로 입력이 안 됐다 함.

그런데, 맨 아래 result이 변수로 입력이 안 됐다고 함!

 

4++) point ★

메소드 안에 위치한 변수(지역 변수)는 해당 메소드 영역에서

한 번만 사용할 수 있다. (같은 공간에 같은 이름 사용은 불가능)

▼ 예시

예시로 메소드 영역 참고

 

4+++) 메소드 영역을 참고해서 다시 4+)의 if문을 살펴보면?

괄호 바로 옆 더블클릭하면 영역 확인 가능

'result'가 위치한 곳을 토대로 색을 나눠보았다.

초록, 분홍, 파랑 각 영역은 어느 부분도 겹치지 않는다.

아예 서로의 영역이 달라서 같은 이름 'result'라 해도

가장 가깝게 속해있는 각자의 영역이 끝나면 다른 곳에 영향을 줄 수 없다.

(초록 끝나면 분홍에 영향 X / 분홍 끝나면 파랑에 영향 X)

 

≫ 아무리 많은 result가 위에 분포해도 영향을 줄 수 없음.

≫ 그래서 result가 변수로 초기화 되지 않았다 뜨는 것임

 

4++++)

▲ 처음 선언한 result의 범위는 오른쪽 드래그한 범위에 속하는 것이기 때문에 ▼

if문 안에 속해있는 result와 맨 아래 result까지 영향을 줄 수 있다.

 

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5) if문 사용과 동시에 문자열 비교하기

name이 박신우와 같지 않은 게 true라 true일 때 문장이 수행됨

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+) 참조 자료형(클래스) 도 기본 값과 주소 값이 있음 ≫ null(널값), 텅 비어있는 값을 의미

≫ null 값인 상태에서 무언가를 불러오거나 호출하면 에러가 생긴다.

String result = ""; 　≫ 이건 값이 저장되어 있는 상태.

∴ 기본 값을 넣고 싶다면 null로 초기화를 해야 한다.

 

 

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[switch문]

≫ switch문 조건식의 결과 값은 정수, 문자, 문자열 (boolean X)

결과 값과 일치하는 case문으로 이동 후 안의 문장 수행 후 문장을 빠져나감

* break가 없으면 밑을 쭉 실행해버리니 주의하기

('default'는 if문으로 치면 else의 역할.)

 

// 메뉴 만들 때 많이 사용한다.

 

 

 

 

 

일치하는 case문으로 이동해서

빠져나가게 하려면 'break;'를

꼭 써주어야 한다.

 

아니라면 내려가면서 만나는

모든 case문을 다 걸리며 내려감

 

break; 덕에 일치하는 case문을

만나면 거기에 걸리고 빠질 수 있음

 

 

 

 

 

 

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▼ 직접 코드 입력해보기

1)

 

2)

≫ case는 위처럼 묶어줄 수 있다.

 

3)

 

4) switch문은 메뉴 만들 때 많이 이용한다.

 

4+) 그런데 선택할 메뉴 안에서 실행을 하고 싶다면?

→ 위에서 만든 메소드 1, 2, 3을 각각 case에 호출해보자.

 

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「02.반복문」

 

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[for문]

// 특정 코드를 반복해서 수행

// 조건이 false가 되었을 때, 문장 전체를 빠져나감

초기식은 처음 한 번만 봄

· 무한 반복문 : 조건식이 계속 true여서 무한히 반복되는 문장

 

 

[공부하는 법]

손으로 써 가면서 반복 흐름 이해하기

 

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[중첩 반복문]

// for if switch 등 서로 중첩이 가능하다

큰 for문은 바깥을 크게 한 번 돌고, 작은 for문은 안에서 잘고 빠르게 돈다.

≫ 1. 바깥 큰 for문에서 시작해 초기값 1 → 조건식 1이 true면

　문장 1이 수행되고 흐름상 안쪽 작은 for문을 만나게 된다.

 　2. 바깥 for문과 마찬가지로 안의 조건식이 false가 될 때까지

　계속 반복하다가 false가 되면 흐름상 문장 3을 수행한다. (큰 for문)

　3. 그리고 증감식 1로 돌아가 조건식 1이 true면

　위의 과정을 반복하고, false가 나오면 전체 for문을 빠져나간다.　

 

 

[공부하는 법]

:: 예시를 들어 원리를 생각해보자

ex) 구구단의 원리를 적용 : 큰 for문은 구구단의 단(2단, 3단)

　작은 for문은 단 안에 있는 x1, x2, x3 … 

ex2) 시계의 시침이 1시간에 1번 돌면, 시침에 속한 분침은 60번 돈다.

 

▼ 직접 코드 입력해보기

1)

 

2)

 

3)

 

3-1)

 

4)

 

5)

 

5-1)

 

6)

 

 

+ 풀이 (for문 변수 sum으로 반복되는 방식 꼭 이해하기)

 

 

6-1)

 

7)

 

8)

 

9) 별찍기 두 번 반복하기

 

https://coding-factory.tistory.com/68

 

10) 숙제

 

public void method10() {
// 한 줄에 별표 문자를 입력된 줄 수와 칸 수만큼 출력
// 단, 줄 수와 칸 수가 일치하는 위치에는 줄 번호에 대한 정수 출력
/*
  줄 수 : 6 줄 수 : 5
  칸 수 : 6 칸 수 : 4
  1***** 1***
  *2**** *2**
  **3*** **3*
  ***4** ***4
  ****5*
  *****6
 */

 

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[while문]

// 조건식 하나 밖에 안 들어감. (조건식이 false가 될 때까지 반복 수행)

// for문과의 차이 : while문은 조건식 위(밖)에 초기식, 안에 증감식을 넣어줌.

for문과 구조는 다르지만 돌아가는 것 같다

≫ 예시의 int = 1; 가 초기식

≫ 증감식을 까먹으면 무한 반복 루트

≫ * { } 안에 조건을 벗어나게 할 연산(증감식, 분기문) 필요

 

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[do ~ while]

:: 일단 한 번 냅다 실행하고 조건식 수행 (무조건 한 번 실행 보장)

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▼ 직접 코드 입력해보기

 

1)

 

2)

 

3)

 

4)

 

5)

반복문의 크기를 지정해놓았을 때, 반복될 수가 적거나 크면 에러가 날 수 있음.

예를 들어 위 apple이라면 무조건 int i = 0; i < 5; 여야 함. (5글자니까)

 

Q. 만약 사용자가 입력한 문자열의 문자 수 만큼 인덱스를 입력하고 싶다면?

:: 해결 방법 : for문이 도는 횟수를 문자열이 갖고 있는 길이 만큼 늘리면 됨. (3글자면 3번 돌도록)

 

문자열의 길이를 반환하는 메소드 : length()

문자열이 같은지 확인하는 메소드 : equals()

 

int length = str.length();

for(int i = 0; i < str.length(); i++) {

 

6) 위의 1, 2, 3을 토대로 메뉴 만들기

 

1. 먼저 스위치로 메뉴판 만들어보기

 

2. 한 번 실행하고 끝나니까 종료하고 싶을 때까지 반복하고 싶음

(몇 번 반복할 지 횟수는 모름 → while문)

그렇담. 사용자의 편의성을 위해 처음부터 반복을 제공하자!

▼

 

3. 9. 종료가 아닐 때만 반복하도록 한다. (9면 나가야 함.)

 

근데 종료해서 아예 메소드를 빠져나가고 싶다?

 

리턴을 써 보자.

 

일단 method7()을 method6()과 같이 만들어서

case 9 뒤에 break; 대신 return;을 붙여준다. ▼

 

4. 메인 메소드가 돌면 stack에 메모리가 쌓인다. (메모리 영역에 올라감)

메소드가 일을 다 하면 Stack에서 빠져나감.

메소드 1이 일을 다 하고 나가면 다시 메소드 7로 돌아온다. 하지만 메소드 1 뒤로 돌아옴.

 

리턴 : 나를 호출해준 메소드에게 돌아겠다는 의미.

(리턴을 만나면 무조건 돌아간다.)

 

순서 : 메인 메소드 실행 - 스택 메모리에 올라감 - 메인 메소드에서 메소드 7 호출 - 스택 메모리에 올라가 수행됨 - 9번 누름 - return 만남 - 나를 호출한 메소드로 돌아감 (메인 메소드) - while(true)라 무한 반복이지만, 그에 상관 없이 return을 만나면 날 호출했던 메인 메소드로 돌아감 - 메인 메소드도 나감 - 종료

 

결론 ▼ 9. 종료를 선택했을 때 더 이상 반복되지 않고 method7을 빠져나간다.

 

7)

 

메인 메소드로 호출해 실행을 시켰더니

▼

 

널포인터 에러 // 비어있어서 꺼낼 게 없는데 꺼내라고 하니까 에러가 발생함

 

String str = null; 이라고 해서 클래스가 텅 비어있는데 꺼내려고 하니 에러가 생김.

Cannot invoke "String.equals(Object)" because "str" is null

≫ 스트링 클래스 안에 있는 equals()라는 메소드를 부를 수가 없다.

 왜냐하면 str이라고 하는 게 null이기 때문이다.

 

널포인터 에러가 나면 '.' 앞을 살펴보면 된다. 대부분 그 곳이 비어있음.

 

해결 방법 : 이런 상황에서는 null만 아니면 해결할 수 있다.

▼

 

8)

위의 method8과 method8_1의 차이는 while / do~while인데 조건문을 만났냐 안 만났냐에 대한 차이

do~while은 do에 있는 부분이 먼저 실행되기 때문에 str에 사용자가 입력한 값이 사라지고,

null이 사라지고 더 이상 에러가 뜨지 않는다. (조건을 나중에 만나서 그럼.)

exit를 입력하면 더 이상 수행하지 않음. /  exit를 입력하지 않는 한 계속 수행된다는 의미

str에 넣어두었던 null(텅 빈 값)은 사용자가 nextLine()을 통해 문자열을 입력하고

그로 인해 받아온 문자열이 str에 저장되기 때문에 있던 null이 사라진다.

 

9)

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「03.분기문」

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결국 1에서 10을 출력하는 조건문

switch의 break는 switch에서 나가는 것이지만,

반복문 안의 break는 본인과 가장 가까운 반복문을 빠져나가는 역할

 

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[TIP]

 

1. if문은 전부를 switch문으로 바꿀 수 없다.

하지만 switch문은 모두 if문으로 바꿀 수 있다.

(if문은 결과 값이 boolean, switch문은 정수/문자/문자열)

 

2. for문은 while문과 서로 전부 바꿀 수 있다.

 

3. 많이 쓰이는 영역

for문 : 내가 반복할 횟수가 정해져 있을 때. (5번 돈다. 문자열 길이 만큼 돈다 등등..)

while문 : 내가 반복할 횟수가 정해져 있지 않을 때. (얼마나 돌릴지는 모르고 나가는 시점만 정해졌을 때)

 

4. for문

for (초기식; 조건식; 증감식) ◁ 생략 가능

전체 생략

일부 생략

 

5. for문이든 while문이든 한 번에 작성하려 하지 말고

일단 적어본 다음 어딜 묶어줄지 천천히 생각을 해 본다.

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