POCU 노트

solution

8 min read

연습 문제 (6) 답지

각 문제의 풀이. 전)/후)는 코드 수정 형식.

1

1-a)

  • a) 런타임 오류 (NullPointerException)
    • 참조형 멤버 변수 label은 초기화하지 않으면 기본값이 null
    • getLabelLength()에서 this.label.length()로 null을 역참조 → NullPointerException
  • b) label을 유효한 값으로 초기화 (선언 시 또는 생성자에서) 
    전) private String label;
후) private String label = "";
    • (고친 경우 출력) 0 ( ""의 길이 )

1-b)

  • a) 문제 없음
  • c) 출력 10.0
    • int → long → double은 작은 자료형에서 큰 자료형으로의 자동(암시적) 형변환이라 캐스팅이 필요 없음
    • d는 double 10.0 → 출력은 10.0

1-c)

  • a) 컴파일 오류
    • x가 final 매개변수라 메서드 안에서 다시 대입할 수 없음
  • b) 
    전) x = x + 1;
    return x;
후) return x + 1;
  • c) (고친 경우 출력) 6
    • 5 + 1 = 6

2

  • 출력 20
    • Stopwatch(10) → super(10) → seconds=10
    • tick()은 super.seconds += 5 → 상속받은(부모의) seconds를 5 증가
    • 두 번 호출 → 10 → 15 → 20
    • seconds는 protected라 자식에서 super.seconds로 접근 가능

3

  • 클래스(class): 개체를 만들 때 쓰는 명세서(설계도). 어떤 속성(상태)과 동작을 가질지 정의함. 개체는 반드시 클래스로부터 만들어짐
  • 개체(object, 인스턴스): 클래스라는 명세서로부터 실제로 만들어진 실체. 메모리에 올라가며 각자 자신의 상태값을 가짐
  • 비유: 클래스는 붕어빵 틀(또는 설계도/레시피), 개체는 그 틀로 찍어낸 붕어빵 하나하나. 틀 하나로 여러 개체를 만들 수 있음
  • 클래스로부터 개체를 만드는 행위를 인스턴스화(instantiation) 라고 함

4

  • 메모리 구조
    • 상속: 자식 개체를 만들면 부모 부분까지 하나의 연속된 메모리 덩어리로 생성됨
    • 컴포지션: 부품(멤버) 개체를 각각 new 하므로 메모리 덩어리가 여러 개로 흩어져 있음
  • 성능 영향
    • CPU 캐시는 메모리를 캐시 라인(연속된 블록) 단위로 읽음. 상속 개체는 연속된 한 덩어리라 한 번에 캐시에 올라갈 확률이 높아 유리
    • 컴포지션 개체는 부품들이 흩어져 있어 캐시에 올릴 때 메모리(버스)에 여러 번 접근해야 할 수 있어 불리
    • 또한 컴포지션은 new/해제 횟수가 많아 메모리 할당·해제 비용도 더 큼
  • 결론: 확장성(유연성)은 컴포지션이 좋지만, 성능은 상속이 유리

5

5-a)

  • a) 문제 없음
  • c) 출력 3
    • Grade.B의 point는 3 → getPoint() = 3

5-b)

  • a) 컴파일 오류
    • enum은 new로 인스턴스를 만들 수 없음 (정해진 상수만 존재, 생성자는 암시적으로 private)
  • b) 미리 정의된 상수를 사용 
    전) Grade g = new Grade(5);
후) Grade g = Grade.A;
    • (고친 경우 출력) 4

5-c)

  • a) 문제 없음
  • c) 출력 excellent
    • g가 Grade.A → case A가 실행되고 break로 종료
    • (참고: enum을 switch의 case에 쓸 때는 Grade.A가 아니라 A처럼 상수 이름만 적음)

6

  • 출력 3
    • w1, w2가 같은 Counter 개체(shared)의 참조를 받아 보관함 (참조 공유)
    • value 기본값 0 → w1.work()(1), w2.work()(2), w2.work()(3)
    • 셋 다 같은 개체를 증가시키므로 shared.getValue() = 3

7

  • 출력 
    person
student
    • new Person()처럼 부모 클래스도 독립적으로 인스턴스화 가능 → role=“person”
    • new Student()는 먼저 암시적 super()(Person 생성자, role=“person”)가 실행된 뒤 자식 생성자가 role=“student”로 덮어씀
    • role은 protected라 자식 생성자에서 접근·수정 가능

8

예시 답안

// Animal.java
package academy.pocu.comp2500;
 
public class Animal {
	protected String name;
 
	public Animal(String name) {
		this.name = name;
	}
 
	public String getName() {
		return this.name;
	}
 
	public void eat() {
		System.out.println(this.name + " is eating");
	}
}
 
// Dog.java
package academy.pocu.comp2500;
 
public class Dog extends Animal {
	public Dog(String name) {
		super(name);
	}
 
	public void bark() {
		System.out.println("Bark!");
	}
}
 
// Cat.java
package academy.pocu.comp2500;
 
public class Cat extends Animal {
	public Cat(String name) {
		super(name);
	}
 
	public void meow() {
		System.out.println("Meow!");
	}
}
  • 포인트
    • 두 클래스에 중복되던 name, getName(), eat()을 부모 Animal로 올림
    • 자식은 super(name)으로 부모 생성자를 호출해 이름을 초기화
    • 자식 고유 동작(bark(), meow())만 각자 남김
    • name은 protected로 두면 부모의 eat()에서 사용 가능 (private로 두고 getName()을 쓰는 것도 가능)

9

private 메서드의 용도 (예시)

  • private 메서드는 같은 클래스 안에서만 호출할 수 있음
  • 여러 public 메서드에 중복되는 내부 로직을 private 메서드로 분리해 중복을 없애고 재사용함
  • 외부에 노출할 필요 없는 내부 구현 세부사항을 숨김(캡슐화) → 클래스의 공개 인터페이스를 깔끔하게 유지

10

  • 모든 클래스는 Object 클래스를 상속함 (컴파일러가 extends Object를 암시적으로 붙임). 그래서 모든 개체는 getClass(), toString(), equals() 같은 Object의 메서드를 가짐
  • RTTI(run time type identification): 실행 중에 개체의 실제 타입 정보를 알아내는 기능. getClass()가 대표적이며, getClass().getName()은 패키지를 포함한 클래스 이름을 돌려줘 로그 등에 자주 활용됨
  • 단점: 실행 중에 타입 정보를 알아내는 추가 비용이 들어, 성능이나 메모리가 중요한 경우에는 부적합함 (C/C++ 등에서는 RTTI를 지원하지 않거나 잘 쓰지 않음)

11

  • 출력 
    60
20
    • 중복되던 합 계산을 private 메서드 sum()으로 분리해 getTotal()과 getAverage()가 함께 사용
    • sum = 10 + 20 + 30 = 60 → getTotal() = 60
    • getAverage() = 60 / 3 = 20

그래프 뷰