변수와 자료형, int·double·char·boolean 그리고 2의 보수

 ☕ JAVA 공부 기록 02

변수와 자료형, int·double·char·boolean 그리고 2의 보수


2026.07.23

정보처리산업기사 과정평가형 - 프로그래밍 언어 활용



지난 시간에는


JDK 설치

환경변수

JAVA 코드 작성

컴파일

실행

JVM

Eclipse


등 JAVA 프로그램이 실행되는 기본 과정을 공부했다.



이번 시간부터는 본격적으로

프로그램 안에서 값을 저장하고 사용하는 방법을 배우기 시작했다.


오늘의 가장 중요한 개념은


「변수와 자료형」


이다.



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📌 오늘 배운 내용

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지난 시간 복습


JAVA 출력


변수(Variable)


변수 선언과 초기화


대입연산자 =


비교 ==


int


double


char


boolean


bit와 byte


실수의 오차


변수 이름 작성 방법


10진수와 2진수


양수와 음수


1의 보수


2의 보수



━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━

01. 지난 시간 복습

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먼저 지난 시간에 배운

JAVA 프로그램 실행 과정을 다시 확인했다.



1. JDK 설치


2. 환경변수 설정


3. JAVA 소스 작성


4. JAVA 소스 컴파일


5. JAVA 클래스파일 실행


6. Eclipse 사용



전체 흐름으로 보면



JAVA 소스파일

.java


      ↓


    javac


      ↓


   컴파일


      ↓


클래스파일

.class


      ↓


Bytecode


      ↓


    JVM


      ↓


프로그램 실행



이다.



JAVA 소스를 컴파일하면

.class 파일이 만들어지고,


그 클래스파일 안에는

Bytecode가 들어 있다.



실행할 때는



java FirstJavaProgram



처럼 java 명령어를 사용했다.



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02. Eclipse의 기본 구조

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지난 시간부터 Eclipse를 사용하기 시작했다.


Eclipse에서는 여러 JAVA 파일을

체계적으로 관리할 수 있다.



구조를 간단하게 생각하면



Workspace


   ↓


Project


   ↓


Package


   ↓


Java Class



정도로 이해할 수 있다.



Workspace


→ 전체 작업 공간



Project


→ 하나의 프로젝트



Package


→ JAVA 파일들을 분류하는 공간



Class


→ 실제 JAVA 코드를 작성하는 파일



정도로 먼저 기억했다.



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03. Eclipse에서 알아둔 작은 팁

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코드를 작성하다가

들여쓰기가 엉망이 되었을 때는


전체 코드를 선택한 뒤



Ctrl + I



를 누르면 자동 들여쓰기를 할 수 있다.



그리고 Eclipse에서

파일 이름 앞에 * 표시가 있다면


아직 파일이 저장되지 않은 상태일 수 있다.



코드를 작성한 뒤에는



Ctrl + S



로 저장하는 습관을 들이는 것이 좋겠다.



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04. 변수(Variable)란?

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이번 수업에서 가장 중요한 개념이다.



변수는


「값을 저장하기 위해 이름을 붙여놓은 공간」


이라고 이해했다.



예를 들어 숫자 10을 저장하고 싶다면



int num1;


num1 = 10;



처럼 작성할 수 있다.



그림으로 생각하면



num1

┌────────┐

│   10   │

└────────┘



이런 느낌이다.



num1이라는 이름을 가진 공간에

숫자 10을 넣은 것이다.



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05. 변수를 만드는 기본 구조

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JAVA에서 변수를 만드는 기본 구조는



자료형 변수이름;



이다.



예를 들어



int num1;



이라고 작성하면



int


→ 정수를 저장할 타입



num1


→ 변수 이름



이라고 볼 수 있다.



즉,



int          num1;

 ↓             ↓

자료형        변수명



이다.



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06. 변수 선언과 값 저장

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변수를 먼저 만든 다음

값을 저장할 수도 있다.



int num1;


num1 = 10;



첫 번째 문장



int num1;




num1이라는 정수형 변수를 만드는 것이다.



그리고



num1 = 10;




num1이라는 변수에

10을 저장하는 것이다.



흐름으로 생각하면



변수 만들기


int num1;


      ↓


값 저장


num1 = 10;



이다.



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07. 선언하면서 값을 넣을 수도 있다

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변수를 만들면서

처음부터 값을 저장할 수도 있다.



int num2 = 20;



이렇게 변수를 선언하면서

처음 값을 넣어주는 것을


초기화


라고 한다.



정리하면



int num1;


→ 변수 선언



num1 = 10;


→ 값 대입



int num2 = 20;


→ 선언과 동시에 초기화



라고 이해했다.



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08. = 는 수학의 등호와 다르다

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JAVA를 처음 배우면서

특히 헷갈릴 수 있는 부분이다.



수학에서



=




「같다」


라는 의미이다.



하지만 JAVA에서



num1 = 10;



의 = 는


대입연산자


이다.



즉,



오른쪽 값을

왼쪽 변수에 넣는다.



라고 이해해야 한다.



num1 = 10



을 화살표로 생각하면



num1 ← 10



이다.



오른쪽의 10이

왼쪽의 num1에 들어가는 것이다.



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09. JAVA에서 비교는 == 를 사용한다

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JAVA에서 두 값이 같은지 비교할 때는



==



를 사용한다.



따라서



=


→ 대입



==


→ 비교



이다.



예를 들어



int age = 20;




age라는 변수에 20을 저장한다는 뜻이다.



반면



age == 20




「age의 값이 20과 같은가?」


를 확인하는 표현이다.



이 둘은 앞으로 조건문을 배울 때도

계속 사용하므로 확실하게 구분해야겠다.



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10. SQL의 = 와 JAVA의 = 는 다르다

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SQL을 공부하면서는



WHERE AGE = 20



과 같은 표현을 봤다.



SQL에서는 조건을 비교할 때

= 를 사용한다.



하지만 JAVA에서는



=   → 대입


==  → 비교



라는 차이가 있다.



SQL과 JAVA를 같이 공부하다 보면

헷갈리기 쉬운 부분이라

구분해서 기억해두려고 한다.



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11. 변수로 계산하기

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수업에서는 변수를 이용해

간단한 덧셈도 해보았다.



int num1;


num1 = 10;


int num2 = 20;


int num3 = num1 + num2;



여기에서



num1 = 10


num2 = 20



이므로



num3 = num1 + num2



는 결국



num3 = 10 + 20



이 된다.



따라서



num3 = 30



이다.



즉 변수는 단순히 값을 보관하는 것뿐만 아니라


저장된 값을 다시 꺼내서

계산에 사용할 수도 있다.



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12. 계산 결과 출력하기

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변수에 저장된 값을

System.out.println()으로 출력할 수 있다.



예를 들어



System.out.println(

    num1 + " + " + num2 + " = " + num3

);



처럼 작성하면



10 + 20 = 30



형태로 결과를 확인할 수 있다.



현재 단계에서는


System.out.println()



「콘솔 화면에 값을 출력하고 줄바꿈한다」


라고 이해하고 있다.



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13. 자료형이란?

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변수를 만들 때는


「어떤 종류의 값을 저장할 것인지」


정해야 한다.



이때 사용하는 것이


자료형(Data Type)


이다.



이번 시간에는



int


double


char


boolean


String



등을 살펴봤다.



쉽게 말하면


데이터마다 알맞은 상자를 선택하는 것이다.



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14. 자료형을 상자로 생각하기

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int

┌────────┐

│   20   │

└────────┘

정수



double

┌────────┐

│ 175.5  │

└────────┘

실수



char

┌────────┐

│  'A'   │

└────────┘

문자



boolean

┌────────┐

│  true  │

└────────┘

참 / 거짓



저장하려는 값의 종류에 따라서

알맞은 자료형을 선택한다고 생각하면 된다.



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15. int - 정수

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int는


integer


에서 나온 이름이다.



정수형 데이터를 저장할 때 사용한다.



예를 들어



int age = 20;


int price = 30000;


int count = 5;



처럼 사용할 수 있다.



이번 수업에서는

int의 크기도 함께 배웠다.



int


= 4 Byte



그리고



1 Byte = 8 Bit



이므로



4 Byte

= 4 × 8 Bit

= 32 Bit



이다.



따라서



int = 4 Byte = 32 Bit



로 연결해서 기억할 수 있다.



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16. double - 실수

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소수점이 있는 숫자는

실수라고 한다.



예를 들어



3.14


175.5


95.7



같은 값이다.



JAVA에서는 실수를 표현하는 타입으로



float


double



등을 사용한다.



이번 수업에서는 특히

double을 이용한 실수 계산을 해보았다.



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17. 실수 계산에서 이상한 값이 나왔다

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수업에서는 다음과 비슷한 계산을 실행했다.



double num1;

double num2;

double result;


num1 = 1.0000001;

num2 = 2.0000001;


result = num1 + num2;


System.out.println(result);



사람이 계산하면



1.0000001

+

2.0000001

──────────

3.0000002



가 나올 것이라고 생각한다.



하지만 실제 프로그램을 실행했을 때는

기대한 값과 아주 조금 다른 값이 출력되었다.



왜 이런 일이 발생할까?



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18. 실수에는 오차가 생길 수 있다

━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━


컴퓨터에서 실수는

항상 우리가 사용하는 10진수 그대로

정확하게 저장되는 것은 아니다.



컴퓨터 내부에서는

실수를 2진 방식으로 표현하기 때문에


일부 실수는 정확하게 표현하지 못하고

가까운 값으로 저장될 수 있다.



그래서



사람이 생각한 실수


        ↓


컴퓨터가 내부에서 표현


        ↓


정확히 표현할 수 없는 경우


        ↓


가까운 값으로 저장


        ↓


아주 작은 오차 발생



이라는 상황이 생길 수 있다.



이번 수업에서


「실수를 표현할 때 오차가 존재할 수 있다」


는 것을 직접 실행 결과로 확인했다.



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19. float와 double

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실수형으로는



float


double



이 있다.



수업에서는


double이 float보다

더 정밀하게 값을 표현할 수 있다고 배웠다.



즉 실수에서는 단순히


얼마나 큰 값을 저장할 수 있는가


뿐만 아니라



「얼마나 정밀하게 값을 표현할 수 있는가」



도 중요하다.



정리하면



float


→ 실수



double


→ 실수


→ float보다 더 높은 정밀도로 표현 가능



정도로 기억했다.



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20. boolean - 참과 거짓

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boolean은


참과 거짓을 저장하는 자료형이다.



사용할 수 있는 값은



true


false



두 가지이다.



예를 들어



boolean b1 = true;


boolean b2 = false;



처럼 사용할 수 있다.



수업에서는 로그인 상태를

예시로 들었다.



로그인 상태


true


→ 로그인되어 있음



false


→ 로그인되어 있지 않음



처럼 생각할 수 있다.



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21. 비교 결과도 true / false가 나온다

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boolean은 비교 연산과도 연결된다.



예를 들어



int num1 = 10;

int num2 = 20;



일 때



System.out.println(num1 < num2);



를 실행하면



10 < 20



은 맞으므로



true



가 출력된다.



반대로



System.out.println(num1 > num2);





10 > 20



이 아니므로



false



가 출력된다.



즉 비교의 결과는



true


또는


false



가 된다.



이 개념은 나중에


if 조건문


을 배울 때 다시 중요하게 사용된다.



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22. char - 문자 하나

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char는


character


즉 문자를 의미한다.



문자 하나를 저장할 수 있다.



예를 들어



char grade = 'A';



처럼 사용한다.



문자를 작성할 때는



'A'



처럼 작은따옴표를 사용한다.



예를 들어



char grade = 'A';


char gender = 'M';



처럼 작성할 수 있다.



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23. 컴퓨터에서 문자도 숫자로 표현된다

━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━


수업에서는 char에

문자를 직접 넣는 방법뿐만 아니라


숫자 값과 16진수 값을 이용해서

문자를 표현하는 예제도 실행했다.



이 실습을 통해


우리가 화면에서 보는 문자가

컴퓨터 내부에서는 숫자 값과 연결되어 있다는 것을 확인했다.



즉,



우리가 보는 것


'A'

'가'

'나'



        ↓


컴퓨터 내부에서는


문자와 연결된 숫자 값



으로 처리될 수 있다는 것이다.



현재 단계에서는


「컴퓨터는 문자 역시 숫자로 표현할 수 있다」


정도로 기억해두려고 한다.



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24. 변수 이름을 만드는 방법

━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━


변수를 만들 때는

그 변수에 어떤 값이 들어 있는지

알아보기 쉬운 이름을 사용하는 것이 좋다.



이번 시간에는

여러 가지 이름 작성 방식을 살펴봤다.



대표적인 것이


camelCase


이다.



예를 들어



numOfApple


userName


productPrice



같은 형태이다.



첫 단어는 소문자로 시작하고,


다음 단어부터

첫 글자를 대문자로 작성한다.



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25. camelCase

━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━


JAVA에서 자주 보게 되는 방식이다.



numOfApple


userName


loginStatus


productPrice



처럼 작성한다.



예를 들어



int numOfApple = 10;



과 같이 사용할 수 있다.



단어 사이에 빈칸을 넣지 않고


새로운 단어가 시작할 때

대문자로 구분하기 때문에


낙타의 혹처럼 보인다고 해서

camelCase라고 부른다.



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26. snake_case

━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━


snake_case는


단어 사이를


_


언더바로 연결하는 방식이다.



예를 들어



num_of_apple


user_name


product_price



처럼 표현한다.



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27. kebab-case

━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━


kebab-case는


단어 사이를


-


하이픈으로 연결하는 방식이다.



예를 들어



main-container


user-name


product-list



같은 형태이다.



수업에서는 HTML과 CSS에서

볼 수 있는 형태로 함께 살펴봤다.



JAVA 변수명에서는


user-name


처럼 - 를 넣어서 변수 이름을 만들 수 없으므로


JAVA 변수 이름과

HTML/CSS의 이름 작성 방식을

구분해서 생각해야겠다.



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28. 이제 10진수와 2진수

━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━


변수와 자료형을 배우면서

컴퓨터가 숫자를 어떻게 저장하는지도 공부했다.



우리가 평소 사용하는 숫자는


10진수


이다.



0

1

2

3

4

5

6

7

8

9



열 개의 숫자를 사용한다.



컴퓨터는 기본적으로



0


1



두 가지 값을 사용하는


2진수


를 이용한다.



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29. bit와 byte

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컴퓨터 데이터의 기본 단위도 함께 배웠다.



1 Byte = 8 Bit



이다.



그리고 앞에서 배운 int는



4 Byte



이므로



4 Byte × 8 Bit


= 32 Bit



가 된다.



따라서



int


= 4 Byte


= 32 Bit



라고 연결해서 기억했다.



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30. 10진수 25를 2진수로 생각해보기

━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━


예를 들어


10진수 25를

2진수로 나타내면



011001



과 같은 형태로 표현할 수 있다.



자리값을 보면



16 + 8 + 1


= 25



이다.



※ 수업 필기에는

16 + 6 + 1이라고 적힌 부분이 있었지만,

011001의 자리값을 계산하면

16 + 8 + 1 = 25가 된다.



━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━

31. 양수와 음수는 어떻게 표현할까?

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양수뿐만 아니라

음수도 컴퓨터 안에서는

0과 1로 표현해야 한다.



이번 수업에서는


가장 왼쪽 쪽의 비트와

부호 표현에 대한 개념도 함께 살펴봤다.



하지만 음수를 만든다고 해서


양수의 앞부분만 단순히



0 → 1



로 바꾸면 되는 것은 아니다.



예를 들어



011001



이 +25라고 해서



111001



을 그냥 -25라고 처리하는 방식은 아니다.



음수를 표현하기 위해서는


2의 보수


라는 방법을 사용한다.



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32. MSB

━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━


수업에서


MSB


라는 용어도 배웠다.



MSB는



Most Significant Bit



의 약자이다.



우리말로는


최상위 비트


라고 한다.



이번 단계에서는


「가장 왼쪽에 위치하는 중요한 비트」


정도로 먼저 기억해두었다.



━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━

33. 1의 보수란?

━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━


2의 보수를 이해하려면

먼저 1의 보수를 알아야 한다.



1의 보수는


0과 1을 모두 반대로 뒤집는 것이다.



0 → 1


1 → 0



예를 들어



011001



이 있다면



각 비트를 뒤집는다.



011001


   ↓


100110



이렇게 된다.



100110이


011001의 1의 보수이다.



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34. 2의 보수란?

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2의 보수는



1의 보수 + 1



로 구한다.



앞에서



011001



의 비트를 뒤집어서



100110



을 만들었다.



여기에 1을 더한다.



  100110

+      1

────────

  100111



이렇게 만든 값이


2의 보수이다.



수업에서는 이 방법을 이용해

음의 정수를 표현하는 원리를 살펴봤다.



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35. 2의 보수 쉽게 외우기

━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━


처음 보면 조금 복잡하지만

순서 자체는 간단하다.



원래 비트


      ↓


0과 1을 전부 뒤집는다.


      ↓


1의 보수


      ↓


1을 더한다.


      ↓


2의 보수



한마디로 외우면



「뒤집고 +1」



이다.



이렇게 기억하면 될 것 같다.



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36. 정수와 실수의 표현 차이

━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━


수업에서는 정수와 실수가

컴퓨터 내부에서 표현되는 방법이

서로 다르다는 것도 살펴봤다.



정수


→ 부호 + 수치



실수


→ 부호 + 지수 + 가수



아직 내부 구조를 전부 외우기보다는


「정수와 실수는 저장되는 방식 자체가 다르다」


는 것을 먼저 이해했다.



특히 실수에서는


정밀도와 오차


라는 문제가 중요하다는 것을

앞의 double 계산을 통해 확인했다.



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🌐 오늘 내용을 웹 개발과 연결하면?

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지금 배우는 것은

아주 단순한 변수 몇 개뿐이다.



하지만 실제 웹사이트도

결국 여러 데이터를 다룬다.



예를 들어 회원을 생각해보면



이름


나이


로그인 여부


등급



같은 정보가 필요하다.



JAVA 코드로 아주 단순하게 표현한다면



String userName = "minsu";


int age = 25;


boolean login = true;


char grade = 'A';



같은 형태로 생각해볼 수 있다.



즉 지금 배우는



변수


자료형


값 저장



이라는 개념은


나중에 회원 정보, 상품 정보, 주문 정보 같은

실제 웹 서비스 데이터를 다루기 위한

가장 기본적인 출발점이라고 볼 수 있다.



지금


변수 하나


        ↓


나중에는


여러 변수


        ↓


여러 데이터를 하나로 관리


        ↓


객체



와 같은 방향으로 공부가 이어질 것 같다.



━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━

🧠 오늘의 전체 개념도

━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━



프로그램에서

값을 사용하고 싶다.


        ↓


      변수


        ↓


어떤 종류의 값인가?


        ↓


      자료형



 ┌────────┬─────────┬─────────┐

 ↓        ↓         ↓         ↓


int     double     char     boolean


정수      실수      문자      참/거짓



그리고 컴퓨터 내부로 내려가면



데이터


  ↓


bit / byte


  ↓


2진수


  ↓


정수와 실수


  ↓


정수

├─ 양수

└─ 음수 → 2의 보수


실수

└─ 표현 과정에서 오차가 생길 수 있음



━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━

📌 오늘 이것만은 기억하자

━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━


변수


→ 값을 저장하기 위한 공간



변수 선언


자료형 변수명;



예)


int num1;



대입연산자


=


→ 오른쪽 값을 왼쪽 변수에 저장



비교


==


→ 두 값이 같은지 확인



int


→ 정수



double


→ 실수



char


→ 문자 하나



boolean


→ true / false



1 Byte


→ 8 Bit



int


→ 4 Byte


→ 32 Bit



실수


→ 내부 표현 과정 때문에

   아주 작은 오차가 생길 수 있음



2진수


→ 컴퓨터가 사용하는

   0과 1의 숫자 체계



1의 보수


→ 0과 1을 뒤집기



2의 보수


→ 1의 보수 + 1



암기


→ 뒤집고 +1



━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━

💭 공부하면서 느낀 점

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지난 시간에는


JAVA 프로그램이

어떻게 실행되는가


를 배웠다면


이번 시간부터는


JAVA 프로그램 안에서

데이터를 어떻게 저장하는가


를 배우기 시작했다.



처음에는



int


double


char


boolean


bit


byte


2진수


2의 보수



가 모두 따로 떨어진 내용처럼 보였다.



하지만 다시 연결해서 생각해보니



프로그램에서 데이터를 사용한다.


        ↓


데이터를 변수에 저장한다.


        ↓


변수에는 자료형이 필요하다.


        ↓


그 데이터는 컴퓨터 메모리에 저장된다.


        ↓


컴퓨터는 결국 데이터를

0과 1로 표현한다.



라는 하나의 흐름이었다.



변수는 앞으로 조건문, 반복문, 배열,

객체지향을 공부할 때도 계속 등장하기 때문에


지금 확실하게 개념을 잡아두는 것이

중요할 것 같다.



━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━

✅ 오늘의 한 줄 정리

━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━


변수는 데이터를 저장하는 공간이고,

자료형은 그 변수에 어떤 종류의 값을

저장할지를 결정한다.


JAVA에서 = 는 대입,

== 는 비교를 의미한다.


컴퓨터는 데이터를 결국 0과 1로 표현하며,

음의 정수를 표현할 때는

2의 보수 방식을 사용할 수 있다.


실수는 컴퓨터 내부 표현 방식 때문에

계산 결과에 아주 작은 오차가 발생할 수 있다.



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