자바 변수와 자료형

목차
1. 변수란 무엇인가?
2. 자바의 기본 자료형
3. 변수 선언 및 초기화
4. 변수 사용 예제
5. 상수와 final 키워드
6. 자료형 변환
7. 코드 예제와 분석
8. 결론 및 추가 학습 자료

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1. 변수란 무엇인가?

변수는 데이터를 저장할 수 있는 메모리 공간을 의미합니다. 자바에서 변수를 사용하면 프로그램이 실행되는 동안 값을 저장하고 변경할 수 있습니다. 변수는 값을 읽거나 쓰기 위해 이름을 붙여 식별합니다.

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2. 자바의 기본 자료형

자바는 크게 기본 자료형(Primitive Data Types)과 참조 자료형(Reference Data Types)으로 나눌 수 있습니다. 기본 자료형은 자바에서 가장 기본적인 데이터 단위입니다.

기본 자료형 종류:

1. 정수형 (Integral Types)
   - 'byte': 1바이트 크기의 정수 (-128 ~ 127)
   - 'short': 2바이트 크기의 정수 (-32,768 ~ 32,767)
   - 'int': 4바이트 크기의 정수 (-2^31 ~ 2^31-1)
   - 'long': 8바이트 크기의 정수 (-2^63 ~ 2^63-1)

2. 부동소수점형 (Floating-Point Types)
   - 'float': 4바이트 크기의 부동소수점 수 (단정도)
   - 'double': 8바이트 크기의 부동소수점 수 (배정도)

3. 문자형 (Character Type)
   - 'char': 2바이트 크기의 유니코드 문자 (0 ~ 65,535)

4. 논리형 (Boolean Type)
   - 'boolean': true 또는 false 값을 가질 수 있는 1비트 크기의 데이터

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3. 변수 선언 및 초기화

변수를 사용하려면 먼저 선언해야 합니다. 변수 선언은 변수의 자료형과 변수 이름을 지정하는 것입니다. 초기화는 변수를 선언할 때 값을 할당하는 과정입니다.

변수 선언 구문:

자료형 변수이름;

변수 선언과 초기화 구문:

자료형 변수이름 = 초기값;

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4. 변수 사용 예제

다양한 자료형의 변수를 선언하고 사용하는 예제를 살펴보겠습니다.

public class VariablesExample {
    public static void main(String[] args) {
        // 정수형 변수 선언 및 초기화
        byte byteVar = 10;
        short shortVar = 100;
        int intVar = 1000;
        long longVar = 10000L;

        // 부동소수점형 변수 선언 및 초기화
        float floatVar = 10.5f;
        double doubleVar = 20.5;

        // 문자형 변수 선언 및 초기화
        char charVar = 'A';

        // 논리형 변수 선언 및 초기화
        boolean booleanVar = true;

        // 변수 출력
        System.out.println("byteVar: " + byteVar);
        System.out.println("shortVar: " + shortVar);
        System.out.println("intVar: " + intVar);
        System.out.println("longVar: " + longVar);
        System.out.println("floatVar: " + floatVar);
        System.out.println("doubleVar: " + doubleVar);
        System.out.println("charVar: " + charVar);
        System.out.println("booleanVar: " + booleanVar);
    }
}

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5. 상수와 final 키워드

상수는 한 번 값이 할당되면 변경할 수 없는 변수를 의미합니다. 자바에서는 'final' 키워드를 사용하여 상수를 선언합니다.

상수 선언 구문:

final 자료형 상수이름 = 값;

상수 사용 예제:

public class ConstantsExample {
    public static void main(String[] args) {
        final int MAX_VALUE = 100;
        System.out.println("MAX_VALUE: " + MAX_VALUE);

        // MAX_VALUE = 200; // 컴파일 에러: 상수는 값을 변경할 수 없습니다.
    }
}

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6. 자료형 변환

자바에서는 자료형 간의 변환이 가능합니다. 이를 형변환(Type Casting)이라고 합니다. 형변환은 크게 두 가지로 나눌 수 있습니다:

1. 자동 형변환 (Implicit Casting): 작은 자료형이 큰 자료형으로 자동 변환되는 경우.
2. 명시적 형변환 (Explicit Casting): 큰 자료형이 작은 자료형으로 변환되는 경우, 명시적으로 형변환을 해야 합니다.

자동 형변환 예제:

int intVar = 100;
long longVar = intVar; // 자동 형변환

명시적 형변환 예제:

long longVar = 100L;
int intVar = (int) longVar; // 명시적 형변환

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7. 코드 예제와 분석

변수와 자료형을 종합적으로 활용하는 예제를 살펴보겠습니다.

public class DataTypesExample {
    public static void main(String[] args) {
        // 정수형 변수
        int age = 25;
        long population = 7800000000L;

        // 부동소수점형 변수
        float temperature = 36.6f;
        double salary = 98765.43;

        // 문자형 변수
        char grade = 'A';
        String name = "John";

        // 논리형 변수
        boolean isJavaFun = true;

        // 상수 선언
        final double PI = 3.14159;

        // 변수 출력
        System.out.println("Age: " + age);
        System.out.println("Population: " + population);
        System.out.println("Temperature: " + temperature);
        System.out.println("Salary: " + salary);
        System.out.println("Grade: " + grade);
        System.out.println("Name: " + name);
        System.out.println("Is Java Fun: " + isJavaFun);
        System.out.println("PI: " + PI);

        // 형변환 예제
        double newSalary = (double) age + salary;
        System.out.println("New Salary: " + newSalary);
    }
}

코드 분석:

- 정수형 변수 선언 및 초기화: 'age', 'population'
- 부동소수점형 변수 선언 및 초기화: 'temperature', 'salary'
- 문자형 변수 선언 및 초기화: 'grade', 'name'
- 논리형 변수 선언 및 초기화: 'isJavaFun'
- 상수 선언: 'PI'
- 형변환 예제: 'newSalary'는 'age'와 'salary'를 더한 값으로 형변환을 통해 'double' 자료형으로 변경되었습니다.

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8. 결론 및 추가 학습 자료

이번 글에서는 자바의 기본 자료형과 변수 선언 방법에 대해 알아보았습니다. 자바의 자료형과 변수를 이해하면 더 복잡한 프로그램을 작성하는 데 큰 도움이 됩니다. 다음은 추가 학습 자료입니다:

추가 학습 자료:
- 자바 공식 문서: [Oracle Java Documentation](https://docs.oracle.com/javase/tutorial/java/nutsandbolts/datatypes.html)
- 온라인 자바 튜토리얼: [W3Schools Java Tutorial](https://www.w3schools.com/java/java_data_types.asp)
- 자바 코딩 연습 사이트: [GeeksforGeeks](https://www.geeksforgeeks.org/100-days-of-java/)

자바는 강력한 기능을 가진 프로그래밍 언어로, 꾸준히 학습하면 다양한 응용 프로그램을 개발할 수 있습니다. 이번 기회를 통해 자바의 기본 자료형과 변수를 잘 이해하고 더 나아가 복잡한 프로그래밍을 익히길 바랍니다.

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이제 자바의 변수와 자료형에 대해 자세히 이해하게 되었습니다. 다음 글에서는 자바의 연산자와 조건문에 대해 다루도록 하겠습니다. 자바의 더 깊은 이해를 위해 계속해서 학습해나가세요!