[JAVA] 내부 클래스 & 예외 처리

 

 

💡내부 클래스(Inner Class)

내부 클래스는 다른 클래스 내에 선언된 클래스로, 외부 클래스의 멤버에 직접 접근할 수 있습니다.
클래스 안의 클래스 / 각각 따로 클래스를 만드는 것이 아닌 class 안에 class를 넣을 수 있습니다.내부 클래스안에서 외부 클래스의 멤버들에 쉽게 접근이 가능합니다.

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🎈 Java에서는 변수의 선언위치에 따라 4종류의 내부 클래스를 사용할 수 있습니다

1. 인스턴트 내부 클래스(Instance Inner Class) : 외부 클래스의 멤버변수 선언 위치에 선언하며, 외부 클래스의 인스턴스가 생성된 후에만 인스턴스 내부 클래스의 객체를 생성할 수 있습니다.
   주로 외부 클래스의 인스턴스 멤버들과 관련된 작업에 사용될 목적으로 선언됩니다. 인스턴스 내부 클래스는 외부 클래스의 멤버 변수와 메서드에 접근할 수 있습니다.

        **1. 인스턴스 내부 클래스 예제**


        **public class Outer** {  // outerMethod클래스와 innerMethod의 외부 클래스 
            private int x;


            public void outerMethod() { 
                // Outer (외부 클래스) 인스턴스 내부 클래스의 객체 생성
                Inner inner = new Inner();
                inner.innerMethod();
                    //outerMethod() 메서드 내에서 Inner 클래스의 객체를 생성하고, 
                    //이를 통해 innerMethod() 메서드를 호출하고 있습니다.
            }


            **public class Inner** { //Outer 클래스의 인스턴스 내부 클래스
                public void innerMethod() {
                    // 외부 클래스의 멤버에 접근
                    System.out.println(x);
                }
            }
        }

이 때, 내부 클래스인 Inner는 외부 클래스인 Outer를 제외하고는 다른 클래스에서 잘 사용되지 않는 것이어야 합니다.
내부 클래스에서 외부 클래스의 멤버들을 쉽게 접근할 수 있고, 코드의 복잡성을 줄일 수 있다는 장점이 있습니다.

1. 정적 내부 클래스(Static Inner Class): 정적 내부 클래스는 외부 클래스의 인스턴스와 무관하게 독립적으로 생성될 수 있습니다.
   정적 내부 클래스는 외부 클래스의 정적 멤버에만 접근할 수 있습니다.
2. 지역 내부 클래스(Local Inner Class): 메서드나 코드 블록 내에서 선언되는 클래스로, 해당 블록 내에서만 사용될 수 있습니다.
3. 익명 내부 클래스(Anonymous Inner Class): 이름이 없는 클래스로, 인터페이스나 추상 클래스의 구현체를 정의하거나, 특정 클래스를 상속받아 재정의된 메서드를 가지는 객체를 생성할 때 사용됩니다.
   일회용으로 사용되는 클래스라고 보면 됩니다. GUI 프로그램에서 이벤트 처리 시 주로 사용됩니다.

 

변수가 선언된 위치에 따라 인스턴스 변수, 클래스(static)변수, 지역변수등으로 나뉘듯이 내부 클래스도 이와 마찬가지로 선언된 위치에 따라 달라집니다.
각 내부의 클래스 선원 이치에 따라 같은 선언위치의 변수와 동일한 유효범위(scope)와 접근성 (accessibility)을 갖게됩니다.

 

💡 내부 클래스의 제어자와 접근성

 

원래 class 앞에는 default(작성x), public 밖에 작성하지 못하는데, 내부 클래스에는 4가지의 제어자가 전부 사용가능합니다.

내부 클래스를 작성하는데, static 멤버가 필요하다면 내부클래스도 static으로 선언해주어야 합니다.
static 멤버라 함은 객체 생성없이 가능해야한는데, class 자체가 static이 아니라면 그 클래스는 인스턴스 클래스이기 때문에 객체 생성이 필요해지기 때문입니다.

        public class Ex_1_Inner {

            class InstanceInner {  //인스턴스 내부 클래스 
                int iv = 100;
                //static int cv = 100;
                final static int CONST = 100; 
                //다만 final과 static이 동시에 붙은 변수는 상수(constant) 이므로 모든 내부 클래스에서 정의가 가능하다.
            }

            static class StaticInner {   // static 내부 클래스
                int iv = 200;
                static int cv = 300;  //-> static class 만 static 멤버를 정의할 수 있다.
            }

            void myMethod() {  //인스턴스 메서드 (객체생성 필요)
                    class LocalInner {  //지역 내부 클래스
                        int iv = 300;
                        //static int cv = 300; -> static 변수 선언 불가능
                        final static int CONST = 300;
                    }
                    LocalInner in = new LocalInner();
                    System.out.println("외부클래스 안의 인스턴스 메서드 = "  + in.iv);
                    System.out.println("외부클래스 안의 인스턴스 메서드 = "  + in.CONST);

            }

            public static void main(String[] args) {
                System.out.println("내부 클래스 안의 멤버변수 = " + InstanceInner.CONST);
                System.out.println("내부 클래스 안의 멤버변수 = " + StaticInner.cv);

                //내부의 인스턴스 메서드를 사용하기 위해서 객체를 생성한 후 호출하였다.
                Ex_1_Inner ex1 = new Ex_1_Inner();
                ex1.myMethod();

            }
        }

        출력-> 내부 클래스 안의 멤버변수 = 100
                    내부 클래스 안의 멤버변수 = 300
                    외부클래스 안의 인스턴스 메서드 = 300
                    외부클래스 안의 인스턴스 메서드 = 300

 

InstanceInner 클래스의 CONST 변수는 final static변수로 선언되어 있어서, 클래스가 로드될 때 한 번 초기화되어 변경할 수 없는 상수입니다. 따라서 객체 생성 없이도 클래스 이름을 통해 직접 접근하여 사용할 수 있습니다. InstanceInner.CONST는 객체 생성과 무관하게 항상 같은 값을 갖는 상수이기 때문에 출력이 가능합니다.

 

💡 익명 이너 클래스(Anonymous Inner class)

 

다른 내부 클래스들과 달리 이름이 없고, 클래스의 선언과 객체의 생성을 동시에 하기때문에 단 한번만 사용될 수 있습니다. 오직 하나의 객체만을 생성할 수 있는 일회용 클래스입니다. 따라서, 생성자를 선언할 수도 없으며, 딱 한개의 클래스나 인터페이스를 상속받거나 구현할 수 있습니다.

        **// 익명 클래스는 선언과 동시에 생성하여 참조변수에 대입함.**

        **클래스이름 참조변수이름 = new 클래스이름(){

            // 메소드의 선언 (thread에서 자주 사용됨)

        };**

💡 예외 처리

프로그램이 실행 중 어떤 원인에 의해서 오작동을 하거나 비정상적으로 종료되는 경우가 있습니다. 이러한 결과를 초래하는 원인을 프로그램 에러 또는 오류라고 합니다.

컴퓨터 시스템이 동작하는 도중에 예상하지 못한 상황이 발생하여 실행중인 프로그램이 영향을 받는 것을 에러(error)와 예외 (exception) 두가지로 구분할 수 있습니다.

1. 에러 (error)는 프로그램 코드에서 의해서 수습될 수 없는 심각한 오류입니다. 시스템 레벨에서 프로그램에 심각한 문제를 발생시켜 실행 중인 프로그램을 종료시킵니다. 이러한 에러는 개발자가 미리 예측하여 처리할 수 없는 것이 대부분이므로, 오류에 대한 처리는 할 수 없습니다.
2. 예외 (exception) 프로그램 코드에 의해서 수습될 수 있는 다소 미약한 오류라고 하며, 에러와 마찬가지로 실행중인 프로그램을 비정상적으로 종료시키지만, 발생할 수 있는 상황을 미리 예측하여 처리할 수 있습니다. 따라서 개발자는 예외 처리(exception handling)를 통해서 예외 상황을 처리할 수 있도록 해야합니다. (대처 방안을 제시할 수 있는 error)