Java 메소드와 변수의 스코프

메소드 혹은 함수

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메소드란?

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public static void myFunc1(String name, int age) {
    System.out.println("안녕하세요 제 이름은 " + name + " 입니다.);
    System.out.println(age + "살 입니다.");
}

public static void main(String[] args) {
    myFunc1("hyun", 20);
    myFunc1("kim", 25);
    
    System.out.println(myFunc2(10));
}

public static int myFunc2(int age) {
    return age * 10;
}

메소드는 C언어에서는 함수라고 불리며 자바에서는 메소드라 불립니다.

• 메소드를 작성하는 것을 메소드 정의라고 합니다.
• main 에 존재하는 myFunc("hyun")은 메소드를 실행을 명령하는 문장으로 이를 메소드 호출문이라고 합니다.
• 소괄호에는 "hyun"이라는 문자열이 존재하는데 이렇게 메소드를 호출할 때 값을 전달하는 것을 매개변수라고 합니다.

메소드는 클래스 내부에 정의된 함수로, 객체의 행동을 정의합니다. 메드는 특정 작업을 수행하며, 입력값(매개변수)을 받아 결과를 반환할 수 있습니다.

그리고 메소드는 여러 번 호출이 가능하며 메소드의 위치는 어디에 작성하나 프로그램에는 큰 영향은 없습니다.

그리고 매개변수는 여러 개로 정의할 수 있습니다. 매개변수는 자료형이 일치하는 값을 전달해야합니다.

메소드는 값을 반환할 수 있습니다.

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public static int myFunc2(int age) {
    return age * 10;
}

public static void main(String[] args) {
    myFunc1("hyun", 20);
    myFunc1("kim", 25);
    
    System.out.println(myFunc2(10));
}

 

메소드는 값을 반환할 수 있습니다. 반환하는 자료형에 맞게 void 위치에 자료형을 작성하고 반환시 return문을 작성하면 됩니다.

• void는 값을 반환하지 않겠다는 뜻으로 이 경우에는 return 문을 쓰지 않아도 됩니다.
• 값을 반환할 경우에는 String, int, double 등의 자료형을 작성해야 합니다.

RETURN 문의 의미

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public static void myFunc1() {
    return;
}

public static int myFunc2() {
    return 10;
}

 

• 첫 번째 의미는 break문이 반복문을 탈출하듯이 메소드를 탈출 즉 종료하라는 의미입니다.
• 두 번째 의미는 호출된 메소드에서 값을 반환할 때 사용합니다.

 

변수의 스코프

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public static void main(String[] args) {
    int n = 1;
    System.out.println(n);
    {
        int m = 2;
        System.out.println(m);
        System.out.println(n);
    }
    // System.out.println(m); 오류 발생
}

변수를 선언한 위치에 따라 총 4가지로 불립니다.

1. 클래스 변수 (static variable)
2. 인스턴스 변수 (instance variable)
3. 지역 변수(local variable)
4. 매개 변수(parameters)

클래스 변수

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class Main {
    static int a = 4;
}

• 정의 : 클래스 수준에서 공유됩니다. 모든 객체가 같은 클래스 변수를 공유합니다.
• 스코프 : 클래스 내부 어디서나 접근할 수 있으며, 클래스의 모든 인스턴스에서 동일한 값을 유지합니다. 클래스가 메모리에 로드될 때 생성되고 프로그램 종료 시까지 존재합니다.

인스턴스 변수

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class Main {
    int a = 4;
}

• 정의 : static 키워드 없이 클래스 내에서 선언된 변수로, 클래스의 각 인스턴스에 대해 고유한 값을 가집니다.
• 스코프 : 클래스 내 모든 메소드에서 접근할 수 있으며, 객체가 생성될 때 생성되고, 객체가 더 이상 참조되지 않을 때 가비지 컬렉션에 의해 제거됩니다.

 

지역 변수

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class Main {
    public static void main(String] args) {
        int a = 4;
    }
}

• 정의 : 지역 변수는 메소드 내에서 선언된 변수로, 해당 메드 내에서만 접근할 수 있습니다.
• 스코프 : 변수가 선언된 블록(중괄호 {}) 내에서만 유효하며, 블록이 끝나면 제거됩니다.

매개 변수

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class Main {
    public void myFunc(int n){
        System.out.println(n);
    }
}

• 정의 :  매개변수는 메소드 선언 시 정의되는 변수로, 메소드 호출 시 전달되는 인자를 받습니다.
• 스코프 : 메소드 내에서만 유효하며, 메소드가 호출될 때 초기화되고 메드 실행이 끝나면 제거됩니다.

변수 스코프의 주의 사항

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public class MyClass {
    int x = 10; // 인스턴스 변수

    public void setX(int x) { // 지역 변수
        this.x = x; // 인스턴스 변수 x에 지역 변수 x의 값을 할당
    }
}

지역 변수의 이름이 인스턴스 변수와 같은 경우, 지역 변수가 우선합니다. 이럴 때는 this 키워드를 사용하여 인스턴스 변수를 참조할 수 있습니다.

 

메소드 재귀호출

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팩토리얼

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public class Factorial {
    // 재귀를 이용한 팩토리얼 계산
    public static int factorial(int n) {
        if (n == 0) {
            return 1; // 기본 사례
        } else {
            return n * factorial(n - 1); // 재귀 사례
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        int number = 5;
        int result = factorial(number);
        System.out.println(number + "! = " + result); // 5! = 120
    }
}

재귀 호출은 함수(또는 메드)가 자기 자신을 호출하여 반복적으로 작업을 수행하는 프로그래밍 기법입니다.

재귀호출의 작동방식은

• 기본 사례(Base Case): 재귀 호출을 멈추는 조건을 정의합니다. 기본 사례가 없다면, 함수는 무한히 자기 자신을 호출하여 결국 스택 오버플로(stack overflow) 에러가 발생할 수 있습니다.
• 재귀 사례(Recursive Case): 함수가 자기 자신을 호출하는 부분입니다. 이 부분에서는 문제를 점점 더 작게 나누어 기본 사례에 도달하게 만듭니다.

실행이 완료되지 않은 메소드를 다시 호출 가능한 이유는 메소드의 복사본을 생성해서 실행하기 때문입니다.

 

출처

W3school

W3Schools.com