자바 프로그래밍 입문
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자바 프로그래밍 입문 : 객체지향적 사고법 PowerPoint PPT Presentation


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자바 프로그래밍 입문 : 객체지향적 사고법. chapter 01. 자바 언어의 소개. 학습목표. 자바 언어의 특징 자바 프로그램의 종류 자바 언어와 다른 언어의 차이점 자바 플랫폼과 자바 가상 머신 이해 객체지향 언어로 자바 언어가 적합한 이유 이해. 자바 소개. 자바 언어 C, 포트란 , 스몰토크 , 펄 , C++ 과 같은 고급언어 3 세대 언어 C 언어와 문법적으로 유사하나 객체지향 언어임 다양한 객체지향 언어의 특성을 조합해서 개발 미국 썬마이크로시스템즈 사에서 개발

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자바 프로그래밍 입문 : 객체지향적 사고법

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Presentation Transcript


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자바 프로그래밍 입문 :객체지향적 사고법

chapter 01.

자바 언어의 소개


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학습목표

  • 자바 언어의 특징

  • 자바 프로그램의 종류

  • 자바 언어와 다른 언어의 차이점

  • 자바 플랫폼과 자바 가상 머신 이해

  • 객체지향 언어로 자바 언어가 적합한 이유 이해

동의대 김미진


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자바 소개

  • 자바 언어

    • C, 포트란, 스몰토크, 펄, C++과 같은 고급언어

    • 3세대 언어

    • C 언어와 문법적으로 유사하나 객체지향 언어임

    • 다양한 객체지향 언어의 특성을 조합해서 개발

    • 미국 썬마이크로시스템즈 사에서 개발

    • 배우기 쉽고, 빠른 개발이 가능한 언어

      • 가비지 컬렉션으로 malloc(), free()가 없음

동의대 김미진


Applet application

자바 프로그램의 형태 – Applet`과 `Application

  • 애플릿 (Applet)

    • 웹 브라우저에 동작하는 프로그램

    • 프로그램 코드는 웹 서버 저장실행은 PC에서 웹 서버로 부터 HTML 문서와 함께 전달

    • HTML문서에 의해서 자동 실행

    • 악의적인 코드로 부터 보안 장치 있음

  • 애플리케이션 (Application)

    • 일반 응용 프로그램과 유사하게 동작

    • 프로그램 코드가 저장되어 있는 PC에서 실행

    • 모든 자원을 사용할 수 있으므로 실행 당사자가 유의함

* 자바 프로그램은 일반적으로 JAR 압축 파일 형태로 제공

동의대 김미진


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애플릿과 애플리케이션의 동작

Web

Browser

Java

Source code

network

(.java)

Java

Web Server

Virtual

Java

HTML

Machine

compiler

Applet

Applet

Java

Byte code

(.class)

Local

Computer

Application

Application

동의대 김미진


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자바 플랫폼

  • 플랫폼

    • 서로 다른 하드웨어나 운영체제에서 동일한 프로그램이 거의 유사하게 동작할 수 있게 해주는 환경

  • 자바 플랫폼

    • 자바 언어

    • 자바 개발 도구 (JDK)

    • 자바 실행 환경 (JRE)

개발자 지원

사용자 지원

JDK (Java Development Kit)

JRE (Java Runtime Environment)

  • JRE는 일반 사용자를 위하여 JDK에서 컴파일러와 디버거를 삭제하여 단순화 시킨 것

동의대 김미진


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자바 플랫폼

  • 플랫폼 : 프로그램이 실행되는 하드웨어와 소프트웨어 환경

  • 기존의 컴퓨터에 자바 플랫폼을 구축하기 위해서는 자바 소프트웨어(JDK)만 설치하면 된다.

자바 프로그램

자바 API

자바

플랫폼

자바 가상 기계

하드웨어 플랫폼

동의대 김미진


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자바 플랫폼 특징

  • 자바 가상 기계(Java Virtual Machine)

    • 바이트 코드를 기계어로 사용하는 컴퓨터

    • JDK 환경을 구축하여 자바 가상기계 설치

    • 바이트 코드를 해석하여 실행할 수 있는 해석기

      • JDK의 인터프리터(java) 또는 애플릿뷰어(appletviewer)

      • WWW 검색기(넷스케이프, 익스플로러, 핫자바 등)에서 제공

  • 자바 API(Application Programming Interface)

    • JDK에서 제공되는 거대한 패키지

    • 자바 개발자는 자바 API에 미리 정의된 소프트웨어 패키지를 이용하여 자바 프로그램을 작성

동의대 김미진


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자바 플랫폼 특징

  • 컴퓨터 처리 수준에 맞는 구별

    • J2ME (Micro Edition)

      • 처리 수준이 상대적으로 낮은 휴대폰, 웹페드, 디지털 TV 대상

    • J2SE (Standard Edition)

      • 일반 데스크탑 PC 대상

    • J2EE (Enterprise Edition)

      • 처리 수준이 상대적으로 높은 서버/워크스테이션 급

  • 이번 강의는 J2SE에 맞춰져 있으며, 휴대폰에서는 J2ME를 많이 사용함

  • 단, 국내에서는 자바 언어와 C 언어를 함께 지원하는 WIPI를 적용하기 시작함

동의대 김미진


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바이트 코드와 네이티브 코드

  • 바이트 코드

    • CPU나 운영체제와 상관없이 동일한 형태의 코드

    • 자바 컴파일러에 의해서 생성

    • 자바 가상 머신을 통하여 다양한 환경에서 실행

      • 예) CA FE BA BE 00 03 00 2D 00 3E 08 00 3B

  • 네이티브 코드

    • CPU나 운영체제에 따라서 상이한 형태의 코드

    • 각종 프로그래밍 컴파일러에 의해서 생성

    • 해당 CPU나 운영체제에서만 실행 가능

      • 예) 4D 5A 90 00 03 00 00 00 04 00 00 00 FF 00

  • CA FE BA BE는 자바 바이트 코드임을 알려주는 매직 코드임.

동의대 김미진


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자바 가상 머신

  • 자바 코드의 실행

    • 자바 프로그래밍

    • 자바 컴파일러를 통해서 바이트 코드 생성

    • 자바 가상 머신을 통해서 바이트 코드 수행

  • 자바 가상 머신

    • 추상적인 머신 - 실제 머신이 아님

    • 명령어 집합, 레지스터 집합, 스택, 힙, 메소드 영역 구성

    • 실제 네이티브 코드로 작성되어 있음

      • C언어, 자바 언어, 어셈블리어로 작성

  • 자바 언어가 포함된 것은 일부 기본 패키지의 클래스가 C언어와 연결되어 있음을 의미

동의대 김미진


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자바 가상 머신의 동작

동의대 김미진


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객체지향 언어와 자바

  • 객체지향 언어

    • 1990년대 매우 중요한 이슈

    • 1960년대 시뮬라 (Simula) 언어가 최초

    • GUI 환경을 구현하는데 중요한 역할 제공

    • 객체는 데이터와 메소드로 구성

  • 객체지향 언어의 특성

    • 단순함 – 프로그램을 쉽게 이해할 수 있음

    • 재사용성 – 만들어 놓은 코드를 쉽게 재사용함

    • 신속성 – 프로그램을 빠르게 제작함

자바 언어는 객체지향 특성을 잘 만족하는 언어임

  • 객체지향 언어의 특징 중 비용 절감이 가장 중요함

동의대 김미진


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자바 언어의 특징[1]

  • 배우기 쉽고 가르치기 쉬운 언어

    • 내용은 작지만 범위는 넓다

    • 인터프리트 방식으로 속도는 늦지만, 코드는 안정적이다

    • 가비지 컬렉터로 메모리 관리가 용이

    • 다양한 환경에서 동작이 가능함

동의대 김미진


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자바 언어의 특징[1-1]

클라이언트(자바가상기계)

서버

실행결과

바이트

코드

*.class

소스코드

*.java

인터넷

자바는 네트웍을 통하여 자바 가상

기계가 설치된 어떤 컴퓨터에서도

실행 가능

실행결과

동의대 김미진


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자바 언어의 특징[2]

  • 좋은 객체지향 언어

    • 자바 프로그램은 기본적으로 클래스 집합

    • C언어의 라이브러리보다 진보된 개념의 패키지 지원

    • 클래스 상속, 캡슐화, 다형성 지원

동의대 김미진


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자바 언어의 특징[3]

  • 견고한 프로그래밍 언어

    • 엄격한 문법적인 오류를 컴파일 시 감지

    • 예외 처리 지원으로 런타임 오류 감소

    • 가비지 컬렉터를 통한 메모리 접근 오류 금지

  • 견고하다는 것은 영어로 robust하다고 한다. 이는 오류가 그만큼 줄어들었음을 의미한다

동의대 김미진


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자바 언어의 특징[3-1]

  • 안전한 프로그래밍 언어

개발환경 실행환경

자바 클래스

라이브러리

자바 소스코드

*.java

클래스 로더

바이트 코드 검증기

실행시 서버로 부터

네트웍을 통해 전달

자바 컴파일러

바이트 코드

*.class

자바

인터프리터

JVM

실행결과

동의대 김미진


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자바 언어의 특징[4]

  • 신속하고 이식성이 있는 언어

    • 실행 코드 수준에서 호환성이 존재 (바이트 코드)

    • 자바 가상 머신의 이식성도 높은 편임(EEE754지원)

자바 프로그램

컴파일러

바이트 코드

인터프리터

인터프리터

인터프리터

Sun Ultra SolarisMac 시스템 PC 호환

System Windows NT

동의대 김미진


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자바 언어의 특징[5]

  • 쓰레드 지원 언어

    • 대부분의 언어는 쓰레드를 운영체제의 기능으로 사용

    • 자바는 자체 쓰레드가 있기 때문에 쓰레드가 없는 환경에서도 쓰레드 기능을 제공해야 함

      • green thread

        • 자바 가상 머신 스스로 쓰레드 관리

      • native thread

        • 운영체제에서 제공하는 쓰레드 기능을 이용

동의대 김미진


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요약

  • 자바 프로그래밍 언어

  • 자바 플랫폼

  • 자바 가상 머신

  • 객체지향 언어

  • 자바 언어의 특징

동의대 김미진


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