java

각 단어의 정확한 명칭 JDK Java Development Kit / 자바 개발 도구 JRE Java Runtime Environment / 자바 실행 환경 JVM Java Virtual Machine / 자바 가상 기계 의미 JVM은 가상 기계이며 JRE는 JVM용 운영체제, JDK는 JVM용 소프트웨어 개발 도구이다. 컴퓨터를 구동하기 위해 물리적인 하드웨어, 운영체제, 그 안에서 작동될 소프트웨어를 개발할 수 있는 도구가 필요한것처럼 가상세계에서 현실세계를 그대로 모방하여 사용하고 있다. 배포 형태 배포 형태는 조금 다른데 JDK가 JRE를 포함하고 JRE가 JVM을 포함하는 형태르 배포된다. JDK는 자바 소스 컴파일러인 javac.exe를 포함하고 있고, JRE는 자바 프로그램 실행기인 jav..

개요 처음 컴파일에 대한 개념을 알게 되었을 때, 자바는 인터프리터언어인가 컴파일언어인가를 살펴보던 중 자바는 인터프리터와 컴파일을 둘 다 사용하는 언어임을 알았었다. 바이트코드로 한번 컴파일된 클래스 파일을 클래스 로더를 통해 JVM에서 동적으로 로드시키고, JVM 내부에 있는 인터프리터와 JIT컴파일러로 최종 컴파일 되면서 기계어로 변환된다는 사실을 알고 있었다. 최근에 JVM에 동작방식에 대해 다시 공부하다가 인터프리터와 JIT컴파일러의 실행 타이밍에 대해 의문을 가지게 되었고, 이에 대한 내용을 정리하고자 한다. 컴파일러 자바는 javac컴파일러가 소스코드를 바이트코드로 이루어진 class파일로 변환시킨다. 따라서 JVM은 항상 바이트코드로 시작하며, 동적으로 기계에 의존적인 코드로 변환한다. 동..

java.util.concurrent는 java 5 에서 추가된 패키지로 동기화에 필요한 다양한 클래스를 제공하는 패키지이다. Executors : 스레드 풀 생성, 스레드 재사용, task등록과 실행등을 간편하게 처리할 수 있다. Atomic : 동기화 되어 있는 변수를 제공한다. Automic_ 접두어가 붙는 클래스. Locks : 상호배제를 사용할 수 있는 클래스를 제공한다. Queues : 컬렉션 프레임워크에서 제공하는 선입선출(FIFO) 방식의 데이터 처리 흐름이며 컨커런트 api에서 제공하는 큐는 thread-safe 하다. Synchronizers : 동기화 관련된 5가지 유틸리티를 제공한다. 동시에 실행할 수 있는 스레드의 크기를 제한하는 기능을 제공하며 Semaphore 클래스를 이용하면..

멀티 스레드 환경에서 하나의 프로세스는 다수의 스레드에 의해 실행된다. 스레드가 사용하는 독립적인 자원을 제외하고 스레드끼리 공유하는 자원 [ 스택 영역 제외 ] 을 사용하려면 동기화 작업이 반드시 필요하다. 동기화 - 스레드들에게 하나의 자원에 대한 처리권한을 주거나 순서를 조정해주는 기법. 자바는 스레드의 동기화를 위해 concurrent package에 3개의 동기화 클래스를 제공한다. public class ConCurrency { public static void main(String[] args) { Thread thread = new Thread(() -> { System.out.println("Thread Start"); try { Thread.sleep(1000); } catch (Int..

RumtimeDataArea영역은 MethodArea와 heap, Stack, PC Register, Native Method Stack으로 이루어져있는데 Method Area와 Heap영역은 모든 스레드가 공유하지만 Stack, PC Register, Native Method Stack는 스레드마다 하나씩 생성되는 공간이다. [Method Area] method영역은 JVM이 시작될 때 생성되는 공간으로 *바이트코드가 이 영역에 저장된다. 이 공간은 모든 쓰레드가 공유하는 공간이므로 클래스와 변수의 정보, static키워드로 생성된 공유 변수가 저장된다. *바이트코드 : .java파일의 코드가 자바컴파일러(javac)를 통해 .class파일로 변경되고 바이트 코드가 생성된다. [Heap] Heap영역은..

Garbage Collectior? 동적으로 할당한 메모리 영역 중 사용하지 않는 영역을 해지하는 메모리 관리 방법이다. 자바에서는 JVM의 Heap영역의 불필요한 객체를 가비지 컬렉터가 알아서 정리한다. Mark And Sweep 알고리즘 root space부터 그래프 순회를 통해 연결된 객체를 찾아내고(mark) 연결이 끊어진 객체를 지운다.(sweep) sweep이후에는 분산되어 있던 메모리가 잘 정리되는데 이것은 메모리 파편화를 방지하는 compaction과정이며 모든 MarkAndSweep알고리즘에서 compaction과정이 필수는 아니다. 의도적으로 GC를 실행해야 한다는 특징이 있는데 애플리케이션이 GC에게 컴퓨터 리소스를 내주어야 하기 때문에 애플리케이션의 사용성을 유지하면서 효율적으로 G..

자바의 동적 클래스 로딩은 클래스로더로부터 이루어진다. 컴파일 타임이 아닌 클래스를 처음 참조하는 런타임을 할 때 클래스파일을 로딩, 연결, 초기화 하는 작업이 이루어진다. 자바 컴파일러를 통해서 .class확장자를 가진 클래스 파일은 각 디렉터리에 흩어져있으며 기본적인 라이브러리 클래스 파일들은 $JAVAHOME_ 내부에 존재한다. 각각의 클래스 파일을 찾아서 JVM메모리에 탑재해주는 역할이 클래스 로더이다. 클래스로더는 로딩, 링킹, 초기화 3가지 과정을 수행한다. 1. Loading BootStrap ClassLoader : 모든 자바 클래스는 java.lang.ClassLoader에 의해 로드된다. 그 중 Object나 String과 같은 최상위 클래스들을 로딩한다. (기본 자바 API)Nativ..

컴퓨터는 사람이 이해하는 고급언어로 작성된 소스코드를 알아듣지 못한다. 그래서 프로그램을 실행시키려면 기계가 이해 할 수 있는 기계어로 번역하는 과정이 필요하다. 이때 사용하는 것이 컴파일러와 인터프리터이다. 컴파일러(compiler) 컴파일은 런타임전에 빌드타임시 모든 소스코드에 대한 기계어를 생성한다. 그래서 빌드가 느리고 생성된 기계어는 정적이다. 런타임 시 특별한 과정이 없어서 속도가 빠르다. 컴파일 방식은 운영체제에 맞는 컴파일러가 필요하므로 운영체제에 종속적이다. 인터프리터(Interpreter) 인터프리터는 컴파일과 다르게 빌드타임이 아니라 런타임 시 row단위로 분석한다. 실행속도가 느리지만 코드 변경시 즉시 실행이 가능하다. 소스코드 한줄을 읽고 그 기능에 대응하는 중간코드로 변환하여 실..

스트림을 사용하는 이유 많은 수의 데이터를 다룰 때, 컬랙션이나 배열에 데이터를 담고 원하는 결과를 얻기 위해 반복문이나 Iterator를 이용 하는 방법이 있지만, 코드가 너무 길어질 수 있고 재사용성도 떨어진다. List를 정렬 할때는 Collections.sort()를 사용하고, 배열을 정렬할 때는 Arrays.sort()를 사용하는 것처럼, 각 컬랙션 클래스에는 같은 기능의 메서드들이 중복해서 정의되어 있다. 스트림(Stream)은 이러한 문제점들을 해결해준다. 스트림은 데이터 소스를 추상화하고, 데이터를 다루는데 자주 사용하는 메서드들을 정의했다. 스트림을 이용하면, 배열이나 컬렉션뿐만 아니라 파일에 저장된 데이터도 모두 같은 방식으로 다룰 수 있다. 스트림을 사용하면 코드가 간결해지고 재사용성..

객체지향개념에서 함수(function)대신 메서드(method)라는 용어를 사용하는 이유? - 메서드는 함수와 같은 의미이지만, 특정클래스안에 속해야 한다는 제약이 있다. 그래서 함수와 같은 의미의 다른 용어를 사용한다. 그러나 람다식을 통해 메서드가 하나의 독립적인 기능을 하기 때문에 함수라는 용어를 사용하게 되었다. 람다식(Lambda expression)이란? - 람다식은 간단히 말해서 메서드를 하나의 '식(expression)'d으로 표현한 것이다. 메서드를 람다식으로 표현하면 메서드의 이름과 반환값이 없어지므로, 람다식을 '익명함수(anonymous function)'이라고도 한다. - 모든 메서드는 클래스의 포함되어야 하므로 클래스도 새로 만들고 그 클래스의 객체도 만들어야 해당 메서드를 호출..

쓰레드 풀을 사용하는 이유 병렬 작업 처리가 많아지면 쓰레드의 개수가 늘어나고, 쓰레드의 생성과 스케줄링으로 인해 CPU의 사용률이 저하되고, 메모리의 사용량이 늘어난다. 이렇게 되면 어플리케이션의 성능이 저하된다. 쓰레드를 한 번 생성할때마다 OS가 해당 쓰레드를 위한 스택을 확보하고, 작업이 끝나면 다시 이 메모리를 회수하는 작업은 처리시간과 메모리 오버헤드가 큰 작업이다. 이는 비용이 큰 작업이며, 수행에 영향을 끼칠 수 있다. 이러한 단점을 개선하기 위해 쓰레드 풀을 사용해서 쓰레드를 미리 만들어두고, 필요한 작업이 생길때 쓰레드들에게 작업을 분배하면 효율적으로 메모리를 사용할 수 있다. 쓰레드 풀 생성 자바에서는 쓰레드의 생성 및 수거에 대한 일을 효율적으로 지원하기 위해 ExecutorServ..

split은 문자열을 String타입의 배열로 만들어주고, toCharArray는 문자열을 char[] 타입으로 만들어준다. class Solution { public int solution(int n) { int answer = 0; String binary = Integer.toBinaryString(n); char[] number_one = binary.toCharArray(); int count = 0; for(int i=0; i