이 글은 쉽게 배우는 자바 프로그래밍(2017)을 기반으로 작성했습니다. 앞으로도 이 책을 참고할 예정입니다.
프로그래밍 언어란?
인간은 자연어를 이해하지만, 컴퓨터는 0과 1만 이해할 수 있다.
따라서 컴퓨터에 작업을 지시하려면 컴퓨터와 인간 사이를 연결시키는 매개체인 프로그래밍 언어가 필요하다.
- 프로그래밍 언어 : 컴퓨터에 작업을 지시하기 위해 컴퓨터와 인간 사이를 연결하는 매개체
- 저급 언어 : 컴퓨터가 이해할 수 있지만, 인간에게는 지루하고 복잡함. (기계어, 어셈블리어)
- 고급 언어 : 저급 언어보다 인간이 이해하기 쉽게 만들어진 언어, 프로그래밍 언어는 보통 고급 언어를 뜻한다. (C, C++, Java, Python 등)
고급 언어로 작성된 소스 코드는 컴퓨터에서 바로 실행할 수 없으므로, 컴파일러라는 시스템 소프트웨어를 이용해 먼저 기계어로 구성된 실행 코드로 변환해야 한다.
자바의 역사
- 자바의 전신은 1991년 그린 프로젝트로 탄생한 객체 지향 언어인 오크이다.
- 오크는 가전제품에 장착한 컨트롤러 칩에 각종 기능을 추가하는 프로그래밍 언어로 사용될 예정이었지만, 당시 컨트롤러 칩이 프로그램을 구동할 만큼의 성능은 아니였기에 시장에선 시기상조였다.
- 그러나 1993년 인터넷과 웹이 엄청난 속도로 발전하면서 오크에 활력을 불어넣었고, 선마이크시스템즈는 인터넷 환경에 적합하도록 오크를 새롭게 설계한 뒤 1995년 자바(Java)라는 이름으로 발표한다.
- 그 후, 2009년 오라클이 선마이크로시스템즈를 인수하면서 현재는 오라클이 자바 플랫폼을 지원한다.
자바 프로그램의 종류
자바는 웹용으로 개발한 언어이지만, 현재는 빅데이터, 클라우드, 게임 등 다양한 분야에서 사용되고 있다.
자바 프로그램은 개발 방식에 따라 크게 자바 애플리케이션, 자바 애플릿, 자바 서블릿으로 분류 할 수 있다.
- 자바 애플리케이션 : 독립적으로 실행 가능한 일반적인 애플리케이션
- ex) MineCraft(게임), Eclipse(통합 개발 환경) 등
- 자바 애플릿 : 웹 브라우저에서 구동하는 프로그램
- 웹 브라우저가 애플릿이 포함된 웹 페이지에 접근 -> 서버로부터 애플릿을 클라이언트로 다운로드 -> 웹 브라우저에서 실행
- 보안상 문제가 있어 현재는 거의 사용 X
- 자바 서블릿 : 웹 서버에서 동작하는 프로그램
- 클라이언트 요청을 서버가 처리 -> 실행 결과를 클라이언트에 전송 -> 웹 브라우저에 보여줌.
- 서버가 처리하는 모듈 = 서블릿
자바 가상 머신
C나 C++같은 네이티브 컴파일 언어는 운영체제마다 프로그램을 다르게 컴파일하기 때문에 실행파일을 다 따로 만들어야 된다.....
자바는 컴파일러가 자바 프로그램을 중간 단계 코드인 바이트 코드로 생성하고, 자바 가상 머신(JVM)이 바이트 코드를 컴퓨터 환경에 맞는 실행 코드로 해석하기 때문에 모든 운영체제에서 자바 프로그램이 작동 가능하다.
그래서 자바는 플랫폼 독립적이라는 특징을 지닌다.
JDK, JRE란?
자바는 개발 분야에 따라 다양한 에디션으로 개발 도구를 제공한다.
모든 자바 에디션은 자바 실행 환경인 JRE(Java Runtime Environment)와 자바 개발 키트인 JDK(Java Development Kit)라는 두 부분을 포함한다.
프로그램 실행만 한다면 JRE만 있으면 되지만, 프로그램을 개발할려면 JDK도 있어야 한다.
JDK를 설치해야 자바 프로그램 개발이 가능하다는 걸 알게 됬으니, 이제 JDK를 설치해보자.
- Oracle 다운로드 페이지에서 최신 버전의 JDK를 다운받는다.
- 설치받은 경로에 JDK가 있는지 확인
환경 변수 설정
환경 변수(Environment Variable)는 운영체제가 프로그램에게 제공하는 설정 정보다.
쉽게 말해 환경 변수를 설정 안했다면, 운영체제는 JDK가 어디있는지도 모른다는 것이다.
- java\jdk-버전번호\bin 폴더에는 자바 컴파일러 파일 javac.exe와 JVM 구동 파일 java.exe가 있다.
- 운영체제가 자바 프로그램을 실행할 수 있으려면, 환경변수에 이 파일들의 경로를 설정해야 된다.
- 검색창에 "환경 변수"라 검색한 뒤, PATH 환경 변수에 해당 경로를 등록한다.
- 명령 프롬프트를 열고, javac -version 명령을 실행해서 자바 버전이 올바르게 출력되는지 확인한다.
- 만약 잘 출력이 된다면 환경변수가 올바르게 설정 된 것이다.
통합 개발 환경이란?
자바 프로그램을 개발할 때는 JDK도 중요하지만, 편집 도구도 필요하다. 메모장으로 개발할 건 아니지 않은가?
통합 개발 환경(IDE)은 프로그램 개발에 필요한 도구들을 하나로 통합하여 제공하는 소프트웨어이다.
우린 대표적인 자바 통합 개발 환경인 Eclipse를 사용한다.
필요한 플러그인을 설치하면 C, C++,PHP 등의 IDE로도 사용 가능하다!
Eclipse 설치
- Eclipse 공식 사이트에서 [Download] → [Download x86_64]를 클릭
- 이클립스 설치 파일을 실행한 후, ‘Eclipse IDE for Java Developers’를 클릭한다.
- 그대로 [INSTALL] 버튼, [LAUNCH] 버튼을 클릭한다.
자바 프로그램 작성과 실행
1. 프로젝트 생성하기 : [File] → [New] → [Java Project] 메뉴 클릭 후, 프로젝트 이름을 입력하고 생성한다.
2. 클래스 생성하기 : 해당 프로젝트가 클릭된 상태에서 [File] → [New] → [Class] 메뉴 클릭 후, 클래스 이름 입력 후 [Finish] 클릭한다.
3. 자바 소스 편집하기 : src 폴더에 Hello.java 파일이 생성되고, 에디터 뷰에 Hello.java 파일의 소스 코드가 표시되며 클래스 기본 골격이 생성되었다. 간단히 “안녕!”을 출력하도록 편집한다.
4. 자바 파일 저장하기 : 저장 버튼(ctrl + s)을 클릭하면 파일을 저장하면서 내부적으로 컴파일러를 사용해 컴파일한다. 문법 오류 없이 컴파일되면, bin 폴더에 컴파일된 바이트 코드 Hello.class를 생성한다.
5. 자바 파일 실행하기 : 실행할 자바 파일을 선택하고 실행 버튼을 클릭하면, 내부적으로 JVM이 컴파일된 바이트 코드를 실행하며, 실행 결과를 콘솔 뷰에 출력한다.
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