Day 9 - 기본 클래스

1. Object 클래스

java.lang 패키지

String, Integer 와 같이 기본적으로 많이 사용하는 클래스들이 속해 있다.
- java.lang.String, java.lang.Integer
jdk/Contents/Home/src.zip 파일 압축 풀어서 java/lang 폴더를 보면 java.lang 패키지에서 제공하는 여러 소스 코드 확인 가능
외부 패키지에 선언한 클래스 사용 시 import 문으로 클래스가 어느 패키지에 속해 있는지 선언해야 한다.
- But, java.lang 패키지는 예외!
모든 자바 클래스의 최상위 클래스 Object
- 모든 클래스는 Obect 클래스로부터 상속을 받는다.
- 따로 작성하지는 않지만 컴파일 시 자동으로 쓰인다.
```
class student {
	int studentID;
	String studentName;
}

>>>

class Student extends Object {
	int studentID;
	String studentName;
}
```
- 직접 만드는 클래스 뿐 아니라 기존 JDK 에서 제공하는 클래스도 모두 Object 클래스에서 상속을 받는다.
- 모든 클래스가 Object 클래스를 상속받았으므로 Object 의 메소드를 사용할 수 있고, 재정의할 수도 있고, Object 형으로 변환할 수도 있다. → 클래스가 Object 형으로 변환되는 경우도 있고, Object 에서 원래 클래스형으로 다운 캐스팅되는 경우도 있다.
자주 사용되는 Object 메소드
- Object 의 모든 메소드를 재정의할 수 있는 것은 아니다.
  - final 예약어로 선언한 메소드
  toString() 메소드
  - Object 클래스에서 기본으로 제공하는 메소드
  - 객체 정보를 문자열(String)으로 바꾸어 준다.
  - Object 클래스를 상속받은 모든 클래스는 toString()을 재정의할 수 있다.
  - String, Integer 등 여러 JDK 클래스에는 toString() 메소드가 이미 재정의되어 있다.
  1. Object 클래스의 toString() 메소드
  - toString() 메소드의 원형은 생성된 인스턴스의 클래스 이름과 주소 값을 보여준다.
    
    Sample 1.
```
package Object;

class Book {
	int bookNumber;
	String bookTitle;
	
	Book(int bookNumber, String bookTitle) {
		this.bookNumber = bookNumber;
		this.bookTitle = bookTitle;
	}
}

public class ToStringEx {
	public static void main(String[] args) {
		Book book1 = new Book(200, "개미");
		
		System.out.println(book1);
		System.out.println(book1.toString());

		// 출력 결과
		// Object.Book@7852e922
		// Object.Book@7852e922
	}
}
```
    - 참조 변수를 넣으면 인스턴스 정보가 출력된다. 이 때 자동으로 호출되는 메소드가 toString() → 여기서 toString() 은 Book 클래스의 메소드가 아니라 Object 클래스의 메소드
  - Object 클래스의 toString() 메소드 원형
  2. String 과 Integer 클래스의 toString() 메소드
  - toString() 메소드가 호출된 경우라도 출력 결과가 '클래스 이름 @ 해시 코드 값' 이 아닌 경우가 있다.
  Sample 1.
```
String str = new String("test");
System.out.println(str);
Integer i1 = new Integer(100);
System.out.println(i1);

// 출력 결과
// test
// 100
```
  - '클래스 이름 @ 해시 코드 값' 형태로 나오지 않는 이유는, String 과 Integer 클래스는 toString() 메소드를 미리 재정의해 두었기 때문이다.
  - 이외에도 JDK 에서 제공하는 클래스 중 toString() 메소드를 미리 재정의한 클래스가 많다.
  Sample 2. Book 클래스 toString() 재정의하기
```
package Object;

class Book {
	int bookNumber;
	String bookTitle;
	
	Book(int bookNumber, String bookTitle) {
		this.bookNumber = bookNumber;
		this.bookTitle = bookTitle;
	}

	@Override
	public String toString() {
		return bookTitle + "," + bookNumber;
	}
}

...
```
  - toString() 메소드를 직접 재정의하면 객체의 참조 변수를 이용해 원하는 문자열을 표현할 수 있다.
  Sample 3. toString() 재정의 실습
```
package Object;

class Std {
	String studentName;
	int studentNo;
	
	Std(String studentName, int studentNo) {
		this.studentName = studentName;
		this.studentNo = studentNo;
	}
	
	@Override
	public String toString() {
		return "이름 : " + studentName + ", 학번 : " + studentNo; 
	}
}

public class Student {
	public static void main(String[] args) {
		Std std = new Std("홍길동", 342341);
		
		System.out.println(std);
	}
}
```
  equals() 메소드
  - 두 인스턴스의 주소 값을 비교하여 boolean 값(true/false)을 반환해 주는 것
  - 주소 값이 같다면 당연히 같은 인스턴스다.
  - 그러나 물리적 동일성(인스턴스 메모리 주소 같음)뿐 아니라 논리적 동일성(논리적으로 두 인스턴스 같음)을 구현할 때도 equals() 메소드를 재정의하여 사용한다. → ex) 서로 다른 주소 값을 가질 때도 같은 인스턴스라고 정의할 수 있는 경우
  1. Object 클래스의 equals() 메소드
  - 인스턴스를 가리키는 참조 변수가 두 개 있을 때 이 두 인스턴스가 물리적으로 같다는 것 → 두 인스턴스의 주소 값이 같은 경우(같은 메모리 주소를 가리킨다.)
  Sample 1.
```
package Object;

class Studentt { 
	int studentId;
	String studentName;
	
	public Studentt(int studentId, String studentName) {
		this.studentId = studentId;
		this.studentName = studentName;
	}
	
	public String toString() {
		return studentId + ", " + studentName;
	}
}

public class EqualsTest {
	public static void main(String[] args) {
		Studentt studentLee = new Studentt(100, "이상원");
		Studentt studentLee2 = studentLee; // 주소 복사
		Studentt studentSang = new Studentt(100, "이상원");
		
		// 동일한 두 주소의 인스턴스 비교
		if(studentLee == studentLee2) // == 기호로 비교 
			System.out.println("studentLee와 studentLee2의 주소는 같습니다.");
		else 
			System.out.println("studentLee와 studentLee2의 주소는 다릅니다.");
		
		if(studentLee.equals(studentLee2)) // equals 메소드로 비교
			System.out.println("studentLee와 studentLee2는 동일합니다.");
		else
			System.out.println("studentLee와 studentLee2는 동일하지 않습니다.");
		
		// 동일인이지만 인스턴스 주소 다른 경우
		if(studentLee == studentSang)
			System.out.println("studentLee와 studentSang의 주소는 같습니다.");
		else
			System.out.println("studentLee와 studentSang의 주소는 다릅니다.");
		
		if(studentLee.equals(studentSang))
			System.out.println("studentLee와 studentSang은 동일합니다.");
		else
			System.out.println("studentLee와 studentSang은 동일하지 않습니다.");
	}

	// 출력 결과
	// studentLee와 studentLee2의 주소는 같습니다.
	// studentLee와 studentLee2는 동일합니다.
	// studentLee와 studentSang의 주소는 다릅니다.
	// studentLee와 studentSang은 다릅니다
}
```
  - 같은 주소인 경우에만 equals() 메소드 결과가 true 가 된다.
  - 그러나 인스턴스 주소가 다르다고 해도 학번이 같으면 사실 같은 학생의 정보 → 인스턴스 주소가 달라도 동일한 객체임을 확인할 수 있어야 한다.
  - == : 물리적으로 같은 메모리 주소인지 여부 확인
  - Object 의 equals() : 재정의하여 논리적으로 같은 인스턴스인지(메모리 주소가 다르더라도 같은 학생인지) 확인하도록 구현 가능
  2. String 과 Integer 클래스의 equals() 메소드
  - String, Integer 클래스에는 equals() 메소드가 이미 재정의되어 있다.
  Sample 1.
```
package Object;

public class StringEquals {
	public static void main(String[] args) {
		String str1 = new String("abc");
		String str2 = new String("abc");
		
		// 물리적 동일성 체크 > 주소 동일 여부
		System.out.println(str1 == str2); 
		// 논리적 동일성 체크 > 값 동일 여부
		System.out.println(str1.equals(str2)); 
		
		Integer i1 = new Integer(100);
		Integer i2 = new Integer(100);
		
		// 상동
		System.out.println(i1 == i2); 
		System.out.println(i1.equals(i2)); 
	}
}

// 출력 결과
// false
// true
// false
// true
```
  - String 클래스에서 equlas() 메소드는 같은 문자열의 경우 true, 그렇지 않은 경우 false 반환하도록 재정의되어있다.
  - Integer 클래스도 마찬가지로 정수 값이 같은 경우 true 를 반환하도록 메소드가 재정의되어 있음을 알 수 있다.
  3. Student 클래스에서 equals() 메소드 직접 재정의
  - 두 학생이 같다 == 학번이 같은 경우 (논리 정의)
  hashCode() 메소드
  
  <aside> 💡 해시(hash) ; 정보를 저장하거나 검색할 때 사용하는 자료 구조
```
                                 객체정보
```
  index = hash(key) 저장위치 해시함수
  
  </aside>
  - 정보를 어디에 저장할 것인지, 어디서 가져올 것인지 해시 함수를 사용하여 구현
  - 객체의 특정 정보(키 값)를 매개변수 값으로 넣으면 그 객체가 저장되어야 할 위치나 저장된 해시 테이블 주소(위치)를 반환한다. → 객체 정보를 알면 해당 객체의 위치를 빠르게 검색 가능하다.
  - 해시 함수는 개발하는 프로그램 특성에 따라 다르게 구현된다.
  - 자바에서 인스턴스를 힙 메모리에 생성하여 관리할 때 해시 알고리즘을 사용한다.
  - 참조 변수 출력 시 본 16진수 숫자 값 == 해시 코드 값(자바 가상 머신이 힙 메모리에 저장한 '인스턴스의 주소 값') → 두 인스턴스가 같다면 hashCode() 메소드에 반환하는 해시 코드 값이 같아야 한다.
  clone() 메소드

2. String 클래스

String 선언하는 두 가지 방법

<aside> 💡 1. String word1 = new String("good"); 2. String word2 = "bad";

</aside>

생성자의 매개변수로 문자열 생성 → 힙 메모리
문자열 상수를 가리키는 방식 → 상수 풀(프로그램에서 사용되는 상수 값 저장하는 공간)

Sample 1.

package string;

public class StringTest1 {
	public static void main(String[] args) {
		String str1 = new String("abc");
		String str2 = new String("abc");
		
		// 인스턴스가 매번 새로 생성되기 때문에 str1 과 str2 의 주소 값이 다름
		System.out.println(str1 == str2); // false; 
		System.out.println(str1.equals(str2)); // true
		
		String str3 = "abc";
		String str4 = "abc";
		
		// 문자열 abc 는 상수 풀에 저장되어 있기 때문에 가리키는 주소 값이 같음 
		System.out.println(str3 == str4); // true; 
		System.out.println(str3.equals(str4)); // true
	}
}

1. Object 클래스

java.lang 패키지

모든 자바 클래스의 최상위 클래스 Object

자주 사용되는 Object 메소드

toString() 메소드

1. Object 클래스의 toString() 메소드

Sample 1.

2. String 과 Integer 클래스의 toString() 메소드

Sample 1.

Sample 2. Book 클래스 toString() 재정의하기

Sample 3. toString() 재정의 실습

equals() 메소드

1. Object 클래스의 equals() 메소드

Sample 1.

2. String 과 Integer 클래스의 equals() 메소드

Sample 1.

3. Student 클래스에서 equals() 메소드 직접 재정의

hashCode() 메소드

clone() 메소드

2. String 클래스

String 선언하는 두 가지 방법

Sample 1.