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Lecture 1: Java 소개 및 Eclipse

2009학년도 1학기

상지대학교 컴퓨터정보공학부

고 광 만

2Lecture 1: 자바소개 및 Eclipse

강의 내용

자바의 소개자바의 종류

자바의 기본 패키지

자바의 특징

자바 프로그래밍 작성 및 실행프로그램 작성

번역

실행


자바 소개

범용 프로그래밍 언어인터넷 환경

모바일 환경

분산 시스템 등

객체지향 프로그래밍 언어객체지향 언어(C++와 유사)

복잡한 기능 제거

플랫폼(platform) 독립적바이트 코드(Bytecode)

자바 가상 기계(Java Virtual Machine; JVM)


자바 언어의 역사

역사James Gosling(Sun Microsystems ), 1990.

가전 제품을 위한 언어로 개발

범용 프로그래밍 언어로 발전

Java 어원James Gosling, Arthur Van Hoff, Andy Bechtolsheim

인도네시아 산 커피 원료 이름

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인터넷 환경과 모바일 환경에 적합


C 계열의 언어C: 연산자, 문장 등

C++: 객체지향, 예외처리,

제네릭 기능

자바에서 확립된 개념예외 처리

스레드

C#에 영향을 미침


자바 언어 특징

특징 1 : 간단하며 친숙한 언어

특징 2 : 객체지향 언어

특징 3 : 플랫폼(platform) 독립적

특징 4 : 견고하고 보안에 강함

특징 5 : 동적 링킹, 멀티스레드 지원


특징 1 : 간단, 친숙한 언어

설계 목표작고 간단해서 쉽게 프로그래밍하고, 쉽게 디버깅하고,쉽게 배울 수 있도록 하는 것

C/C++의 복잡한 기능 일부 삭제포인터 연산 삭제

자동적인 메모리 관리

친숙한 언어기본기능 : 연산자와 문장 구조 - ANSI C(표준 C) 언어

고급기능 : 객체 지향적인 개념 - C++ 언어

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C/C++에서 제거된 기능

typedef문, #define문클래스, 인터페이스

구조체(struct)와 공용체(union)클래스로 대체 가능

함수(function)메소드

다중 상속(multiple inheritance)인터페이스는 다중상속 지원

goto 문을 지원하지 않음다중 레이블 break/continue문


포인터 연산 제거

묵시적인 형 변환 제거명시적인 cast 연산 필요

Strongly typed language

연산자 중복성 제거

메모리 관리malloc() 제거


특징 2 : 객체지향 언어

객체지향 언어 특성자료 추상화(data abstraction)

상속성(inheritance)

다형성(polymorphism)

다형성Function overloading à method overloading

Operator overloading à 지원하지 않음


특성 3 : 플랫폼 독립적

아키텍처에 독립적플랫폼 독립적인 중간코드 사용 – 바이트코드(bytecode)

가상기계를 이용하여 실행 – JVM(Java Virtual Machine)

기존 개발환경과의 비교전통적인 컴파일링 시스템

플랫폼에 독립적인 시스템

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네이티브 에플리케이션


자바 에플리케이션


컴파일 및 실행

HelloWorld.java

자바 컴파일러 (javac)

HelloWorld.class

자바 가상기계 (java)

public class HelloWorld {public static void main(String[] args) {

System.out.println("Hello World!");}

}

public class HelloWorld {public static void main(String[] args) {

System.out.println("Hello World!");}

}

C:\JDK\BIN>javac HelloWorld.javaC:\JDK\BIN>javac HelloWorld.java

C:\JDK\BIN>java HelloWorldC:\JDK\BIN>java HelloWorld

Hello World!Hello World!

Hello World!


자바 플랫폼

자바 플랫폼 : 자바 가상 기계와 API장점 : 하드웨어 플랫폼 독립성

단점 : 실행 속도의 저하

자바 가상 기계자바 가상 기계

API

자바 프로그램자바 프로그램

하드웨어 기반 플랫폼하드웨어 기반 플랫폼

자바플랫폼

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성능 향상 방법

Java Chip바이트코드를 직접 실행하는 프로세서를 적용

JIT(Just-In Time) Compilation실행 시간에 필요에 따라 메소드 단위로 바이트코드를목적코드로 바꾸어 실행하는 방법

Back-End바이트코드를 목적코드로 모두 바꾼 후 실행

Decompilation바이트코드를 C언어와 같이 효율이 좋은 고급 언어로역컴파일하여 실행하는 방법


자바 개발 환경

프로그래밍 언어 시스템프로그래밍환경 + 운영환경

프로그래밍 환경 : 프로그램 개발용 도구편집기, 디버거

통합 개발 환경(IDE)

운영 환경 : 프로그램 실행 환경컴파일러, 실행시간 지원 시스템, 라이브러리 시스템

JDK(Java Development Kit)


Integrated Development Environment; IDE프로그래밍 환경과 운영 환경이 결합

프로그램의 작성부터 실행까지 대화식으로 수행가능한 개발환경

이클립스, 넷빈즈

이클립스(Eclipse)이클립스 재단에서 개발

플러그인(plug-in) 개념을 가진 공개 통합 개발 환경

http://www.eclipse.org

넷빈즈(NetBeans)Sun사가 제공하는 무료 통합 개발 환경, JDK 필요

http://www.netbeans.org


자바 플랫폼 종류

자바 플랫폼자바 가상 기계와 API

하드웨어의 종류에 따라 다양한 자바 플랫폼 존재

자바 표준 에디션(Java SE: Java Standard Edition)

자바 엔터프라이즈 에디션(Java EE: Java Enterprise Edition)

자바 모바일 에디션(Java ME: Java Micro Edition)

자바 카드(Java card)

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21Lecture 1: 자바소개 및 Eclipse 22Lecture 1: 자바소개 및 Eclipse

자바 표준 에디션

Java SE(Standard Edition)데스크탑용 프로그램에 사용

개발 : JDK, 이클립스, 넷빈즈 등

실행 : JRE(Java Runtime Environment) 설치 필요

주요 응용 분야콘솔 프로그램

문자기반의 콘솔을 통해 입출력 수행

그래픽 프로그램

그래픽 사용자 인터페이스(GUI : Graphic User Interface)를 통해 입출력 수행

애플릿

웹브라우저에서 실행되는 간단한 자바 프로그램


자바 엔터프라이즈 에디션

Java EE(Enterprise Edition)기업용 프로그램 작성을 위한 분산 객체, 트랜잭션,높은 이식성 제공

개발 : 별도의 Java EE SDK 사용

실행: 여러 종류의 애플리케이션의 조합으로 동작


자바 마이크로 에디션

Java ME(Micro Edition)내장형기기(embedded device)를 위한 자바 플랫폼

휴대폰, PDA, 셋탑박스 등 성능이 낮고, 메모리가 작은 기기

다양한 CPU와 운영체제가 사용되어 플랫폼 독립성이 중요

Configuration과 ProfileConfiguration

기기의 성능에 따라 구분한 API 명세

Profile

요구되는 기능에 따라 특화된 API 모임

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자바 기본 패키지

java.lang

자바의 기능을 확장해 주는 기본적인 클래스 : Object, String 등

자바 컴파일러에 의해 자동으로 import

java.io

스트림 입출력, 파일 입출력에 관련된 클래스 제공

java.net 패키지는 소켓, 텔넷 인터페이스, URL 클래스 제공

java.util

프로그래머에게 유용한 벡터, 스택 , 해쉬테이블 등…

java.awt (Abstract Window Toolkit)

플랫폼 독립적인 GUI 개발 도구

java.swing은 자바로 구현되어 어느 시스템에서도 동일하게 보임



JDKJDK 설치하기

JDK 도구

이클립스이클립스 설치

이클립스 실행하기

프로그램 작성하기

디버깅하기


Java Development Kit썬 마이크로시스템즈사에서 발표한 자바 프로그램 개발 도구

컴파일러, 자바 가상기계, 라이브러리, 자바 디버깅을 위한 도구를 제공

썬 솔라리스(Sun Solaris) 플랫폼

마이크로소프트 윈도우즈용

리눅스(Linux) 시스템용 등이 존재

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http://java.sun.com


윈도우즈의 경로에 자바 도구가 설치된 경로를 추가

[내 컴퓨터] – [속성] – [고급] - [환경 변수]


[새로 만들기]변수 이름 : “Path”

변수 값 : JDK를 설치한 경로와 \bin


javac자바 소스 파일을 자바 클래스 파일로 컴파일해 주는 도구

주요 실행 옵션

▶ 형식 : javac [Options] SourceFileName.java▶ 예 : javac HelloWorld.java

실행 옵션 설명

- classpath path, -

cp path

컴파일에 필요한 클래스 경로를 지정한다.path에는 파일 시스템 경로와 JAR 파일 이름이 올수 있다.

-d dir 클래스 파일를 생성할 디렉토리를 지정한다.

-g 디버깅 정보를 가진 클래스 파일을 생성한다.

-nowarn 컴파일 시, 경고를 출력하지 않는다.

-verbose 컴파일 시, 자세한 메시지를 출력한다.

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java클래스 파일을 읽어 실행하는 자바 가상기계, 인터프리터

주요 실행 옵션

▶ 형식 : java [options] ClassName [command-line arguments]▶ 예 : java HelloWorld

실행 옵션 설명

- classpath path, -cp path실행에 필요한 클래스 경로를 지정한다.

path에는 파일 시스템 경로와 JAR 파일 이름이 올 수 있다.

-DPropertyName=NewValue 자바의 시스템 속성(property) 값을 지정한다.

-verbose 실행 시, 발생하는 다양한 정보를 출력한다.

-enableassertions, -ea 실행 시, 단정 검사를 활성화한다.

-disableassertions, -da 실행 시, 단정 검사를 비활성화(기본값)한다.


jar자바 프로그램을 압축하는 유틸리티, JAR 파일을 관리하는 도구

javadoc자바 소스 파일에 있는 문서 주석(Document comment)으로부터 HTML 문서로 구성된 자바 API 문서를 생성하는 도구

▶ 형식 : jar [option] destination FileName [FileNames]▶ 예 : jar cf sample.jar *.class

▶ 형식 : javadoc [option] JavaSourceFileName▶ 예 : javadoc HelloWorld.java


jdb자바 애플리케이션을 디버그하기 위해서 사용하는 도구

javah자바 네이티브 인터페이스(JNI; Java Native Interface)에 필요한 C/C++ 헤더 파일(Header File)을 생성해 주는 도구

▶ 형식 : jdb [options] ClassName [arguments]▶ 예 : jdb HelloWorld

▶ 형식 : javah [option] ClassName▶ 예 : javah HelloWorld


특징이클립스 재단에서 관리하는 공개 소스 프로젝트

다양한 플랫폼에서 실행

자바를 비롯한 다양한 언어를 위한 통합 개발 환경 지원

플러그인 기반으로 구성되어 있어 쉽게 기능 확장 가능

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http://www.eclipse.org/Eclipse IDE for Java Developers 선택,

다운로드 후 압축 해제


“eclipse.exe” 파일 실행

프로젝트 관리에 필요한 정보 저장하는 폴더 설정


① Package Explorer, Hierarchy

② 편집기(Java Editor)

③ 작업 목록(Task List)

④ Outline】탭

⑤ Problems 탭,

Javadoc 탭,

Declaration 탭


새 프로젝트(New Project) 마법사【File】➠【New】➠【Project】

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41Lecture 1: 자바소개 및 Eclipse 42Lecture 1: 자바소개 및 Eclipse

클래스를 작성【File】➠【New】➠【Class】


디버그 모드로의 전환디버그 버튼

중단점 설정 후 기능키 F11

① : Debug 탭

② : Variables 탭,

Breakpoints 탭


중단점 설정하기원하는 소스 코드 라인에서 <Ctrl+Shift+B>

여백 지시 막대의 단축 메뉴에서 【Toggle Breakpoint】 선택

중단점 해제하기설정된 중단점 라인에서<Ctrl+Shift+B>

설정된 중단점의 단축 메뉴에서 【Toggle Breakpoint】 선택

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한 단계씩 코드 실행변수 또는 객체의 값을 살펴볼 때 유용

중단점이 설정된 지점부터 디버깅 시작

【Run】➠【Step Into】 메뉴 선택하거나 기능키 <F5>

소스 코드의 세부적인 추적(trace)이 가능


메소드 단위 실행메소드 호출 후 변수 또는 객체의 값을 확인하거나 객체에 관한연산 후 값을 살펴 볼 때 유용

【Run】➠【Step Over】 메뉴 선택하거나 기능키 <F6>


변수 값 확인하기변수나 객체를 마우스 커서로 가리킴

【Variables】탭

지역 변수와 현재 객체의 필드 값 확인

【Debug】탭

시스템 프로세스와 스레드, 스택 프레임 확인

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