java getEnv(환경변수), Reflection, Collection, ArrayList!

환경변수 읽기 - getEnv()

환경변수 : OS에서 Name과 value로 관리되는 문자열

String javaHome = System.getenv("JAVA_HOME");
System.out.println(javaHome);

출력

//C:\Program Files\Java\jdk1.8.0_192

모든 환경변수 출력, 처음쓰는 컬렉션!

Map<String,String> map = System.getenv();

Set<String> s = map.keySet();
//Set<K> keySet()
//Returns a Set view of the keys contained in this map, 
//Set이라는 Key와 Value가 들어간 자료형 반환

Iterator<String> ir = s.iterator();  //Iterator : 반복자
while(ir.hasNext())
{
	String envName = ir.next();
	System.out.printf("%s: %s\n", envName, System.getenv(envName));
}

출력

C:\Program Files\Java\jdk1.8.0_192
USERDOMAIN_ROAMINGPROFILE: KGY19
LOCALAPPDATA: C:\Users\kgy19\AppData\Local
PROCESSOR_LEVEL: 6
USERDOMAIN: KGY19
FPS_BROWSER_APP_PROFILE_STRING: Internet Explorer
LOGONSERVER: \\KGY19
....

리플렉션

리플렉션이란 Class클래스를 정보를 얻어와 분석, 사용하는 것.

먼저 Class클래스를 사용해서 클래스 정보를 얻어오는걸 알아보자.

Class 객체정보 얻는 방법1 - `Object`의 `getClass()`

Class carInfo = myCar.getClass();
System.out.println(carInfo.getName());
System.out.println(carInfo.getPackage().getName());

출력

days22.Car
days22

carInfo.getPackage()를 통해 해당 클래스가 속한 패키지정보를 얻을 수 있음.

방법1은 Car객체를 인스턴스화 해야 Object의 getClass()메서드를 통해 클래스 정보를 얻을 수 있다.

Class 객체정보 얻는 방법2 - `Class.forName`

String className = "days22.Car";
Class carInfo2 = Class.forName(className);

클래스 full Name(문자열)으로 클래스 정보를 얻을 수 있다.

이렇게 얻는 클래스 정보를 가지고 객체를 인스턴스화 할 수 있다.
이렇게 Class클래스로 정보를 얻어 인스턴스 생성하는것을 동적 객체생성이라 한다.

Car myCar2 = (Car)carInfo2.newInstance();

Class의 newInstance()메서드

public T newInstance() throws InstantiationException, IllegalAccessException

T라는 제너릭 클래스를 반환하는데 DownCasting해서 객체에 참조시킨다.

동적으로 객체생성은 java jdbc db연동 객체를 만들때 많이 사용한다. 메모리에 올라갈 jdbc드라이버를 Class.forName으로 생성한다.

1. 객체의 생성자 정보 얻어내기 - `Class`의 `getConstructors()` 메서드 사용

getConstructors() 원형

public Constructor<?>[] getDeclaredConstructors() throws SecurityException

일단 getConstructors() 메서드를 호출하면 생성자 정보들이 든 객체배열 Constructor[]를 반환한다.

Constructor[] cs = carInfo.getDeclaredConstructors();

Constructor 클래스 원형

public final class Constructor<T> extends Executable

Executable 추상클래스에서 get... 시작하는 메서드들을 구현하고 있음.

for (Constructor c : cs) {
	System.out.print(Modifier.toString(c.getModifiers()));
	System.out.print(" " + carInfo.getName() + "(");
	Class[] ps = c.getParameterTypes();
	for (int i = 0; i < ps.length; i++) {
		System.out.print(ps[i].getName() + ", ");
	}
	System.out.println(")");
	
}

출력값

public days22.Car()
public days22.Car(java.lang.String, java.lang.String, java.lang.String, int, )

Constructor객체의 getModifiers - 생성자의 접근제어자, 기타제어자 정보를 정수형태로 반환
Constructor객체의 getParameterTypes - 생성자 매개변수 타입을 Class객체 배열로 반환

2. 객체의 필드정보 얻어내기 - `Class`의 `getDeclaredFields()`메서드 사용

getDeclaredFields() 메서드 원형

public Field[] getDeclaredFields() throws SecurityException

일단 Class객체의 getDeclaredFields() 메서드를 호출하면 필드정보가 든 Field배열 반환

Field[] fs = carInfo.getDeclaredFields();

Field 클래스 원형

public final class Field extends AccessibleObject implements Member

Member인터페이스에 get... 추상 메서드가 선언되있고
Field에서 이를 오버라이딩해서 사용중.

for (Field f : fs) {
	System.out.print(Modifier.toString(f.getModifiers()));
	System.out.println(" " + f.getType().getName() + " " + f.getName());
}

Constructor클래스의 getModifiers()메서드 처럼 Field의 getModifiers()메서드도 접근제어자 기타제어자 정보를 정수로 반환.

Field의 getType()메서르도 멤버필드 typde명을, getName으로 멤버필드 이름을 반환.

출력값

public staticjava.lang.String name
public staticjava.lang.String gearType
public staticjava.lang.String color
int speed

3. 객체의 메서드 정보 얻어내기 - `Class`의 `getDeclaredMethods()`메서드 사용

getDeclaredMethods 원형

public Method[] getDeclaredMethods() throws SecurityException

일단 Class의 getDeclaredMethods()메서드 를 호출해서 메서드 정보가든 Method배열을 반환

Method[] ms = carInfo.getDeclaredMethods();

Method클래스 원형

public final class Method extends Executable

Constructor 클래스랑 비슷한 형식
public final class Constructor<T> extends Executable

for (Method m : ms) {
	Class[] ps = m.getParameterTypes(); //매개변수 배열로 저장
	System.out.print(Modifier.toString(m.getModifiers()));
	System.out.print(" " + m.getReturnType() + " " + m.getName() + "("); //반환형 + 이름
	for (int i = 0; i < ps.length; i++) {
		System.out.print(ps[i].getName() + ","); //매개변수 출력
	}
	System.out.println(")");
}

Method의 getParameterTpyes()메서드로 매개변수 type이든 Class배열을 반환.

출력값

public void speedDown(int,java.lang.String,)
public void speedUp(int,java.lang.String,)
public void Stop(boolean,)

이정보들로 뭘 할 수 있을진 모르겠지만 Class객체로 받은 정보로 분석하는것이 리플렉션이라는걸 알아두자.

컬렉션 - Collection

Collection

수집품이란 뜻, 컴퓨터에서 Collection은 데이터의 집합 이란 뜻.

Framework

어플, 솔루션 개발시 구체적 기능에 해당하는 부분 설계 구현을 재사용 하도록 협업화된 형태로 제공하는 소프트웨어 환경을 뜻함.

요약하면 프레임웍은 소프트웨어 설계, 구현을 팀작업할 수 있도록 구현된 작업 환경, 표준화된 작업환경!
경력자나 초보자나 프레임워크 안에서 개발하게 되면 만들어지는 output이 비슷하다.

데이터 집합을 처리하기위해 배열을 많이 사용했는데 단점이 많기때문에 데이터 집합을 다루기 위한 표준화된 설계를 Collection FrameWork 이라 한다.

배열에 계속 데이터 집어넣는다 생각해보자.
배열 크기 부족한지 체크하고, 부족하다면 새배열 다시 만들어서 원래 배열 집어넣고 거기다 데이터집어넣고… 삽입하려고 해도 오른쪽으로 쉬프트하고… 너무 힘들다….

이런 작업들을 개발자마다 다 다르게 코딩하고있었는데 Collection FrameWork을 사용하면 위 작업을 표준화 시킬 수 있다.

이런 표준화된 기능을 구현한 클래스를 Collection Class 라고 한다.

Collection FrameWork : 초보 개발자나 고급 개발자나 표준화된 개발환경 안에서 표준화된 개발을 하도록 구성된 환경 대표적으로 Spring이 있다…
Collection Class: 데이터를 다루기 위한 기준이 표준화된 클래스

예를들어 로또 배열 중복체크하려고 함수를 만들었는데 개발자마다 중복체크 함수 구현 방법이 다 다르다.

하지만 Set이라는 Collection Class를 사용하면 애초에 중복허용을 하지 않기 때문에 중복체크할 필요가 없다!

모든 개발자는 그저 Set에 6개의 숫자가 채워질때까지 반복하기만 하면 된다. ← 표준화!

이제 Collection Class의 특징만 알면 바로 쉽게, 표준화된 코딩을 할 수 있다!

컬렉션 의 핵심 인터페이스

Collection(인터페이스) ← List(인터페이스) ← ArrayList(클래스)

Collection(인터페이스) ← Set(인터페이스) ← HashSet(클래스)

Map(인터페이스) ← HashMap(클래스)

List의 특징은 순서가 있고 중복을 허용 한다.

Set의 특징은 순서가 없고 중복을 허용하지 않는다 (순서 없고 중복허용하는 Collection Class도 있다)

Collection은 최상위 인터페이스이기 때문에 Collection 인터페이스에 있는 메서드들은 모든 Collection Class가 구현중이다. add(), remove() 등등..

그림 참고: https://hackersstudy.tistory.com/26

ArrayList

가장 많이 사용되는 컬렉션 클레스, Vector Collection Class를 개선한 클래스이다.

차이점은 Vector는 동기화처리가 가능.
ArrayList는 동기화 처리가 안된다.

동기화처리 하려면 ArrayList에서 동기화 기능 구현하거나 Vector 를 사용하자.

ArrayList도 내부적으로는 배열을 만들고 그 안에 Object를 집어넣는 구조이다.

배열이 꽉차면 더큰 배열을 생성하고 기존 내용을 큰 배열로 이동… (사용은 편하지만 효율은 그닥…)

ArrayList 원형

public class ArrayList<E> extends AbstractList<E>
	implements List<E>, RandomAccess, Cloneable, Serializable {
	transient Object[] elementData;

AbstractList는 List인터페이스의 뼈대구현용 추상 클래스이다.

<E>는 Element(요소)의 약자, 집어넣을 변수type을 지정한다.
이렇게 요소를 집어넣는 클래스를 Generic클래스라 한다.

보통 컬렉션 클래스는 제너릭 클래스로 구현하기 때문에 컬렉션 클래스를 제너릭 클래스라고도 한다.

요소에는 참조타입만 올 수 있기때문에 기본형은 넣을 수 없다.

implements(구현)부분을 보면 3개의 인터페이스를 다중 상속중이다.

RandomAccess인터페이스를 구현함으로 랜덤 접근 가능.
Cloneable인터페이스를 구현함으로 복제가능.
Serializable인터페이스를 구현함으로 전송(네트워크, 파일) 할때 통째로 전송(직렬화)이 가능하다.

ArrayList의 인스턴스화

ArrayList<Integer> list = new ArrayList<>();
list.add(1); 
list.add(2);

뒤의 <Generic Type>은 생략 가능하다.

참고: Constructs an empty list with an initial capacity of ten. 기본생성자로 생성시 초기 용량(capacity)은 10이다.

Integer래퍼 클래스를 요소로 받기 때문에 1이 Integer로 auto Boxing되서 넣어진다.

int num = list.get(0);
System.out.println(num);

이것도 Integer클래스가 int형으로 auto UnBoxing되서 num을 초기화한다.

제너릭을 사용하니까 Integer로 반환되는거지 따로 지정안하면 Object로 반환된다. Object로 반환되면 우리가 직접 DownCasing해야하는데 귀찮다!
즉 제너릭을 사용하는 이유는 우리가 지정한 값으로 반환하라! 고 명시하는것.
형변환 하기 싫으니까!

배열처럼 처음 값은 0부터 시작한다.

출력값

ArrayList의 길이(요소의 수)를 알고 싶다면

System.out.println(list.size());

ArrayList모든 요소 출력 - toString();

for (int i = 0; i < list.size(); i++) {
	System.out.println(list.get(i));
}
System.out.println(list.toString());
System.out.println(list);

toString()메서드를 생략해도 되는 이유는
println이 매개변수를 Object로 받았을때 Object클래스의 toString() 메서드를 호출하도록 println이 오버로딩 되어있기때문.
Object의 toString()을 호출해도 list방식으로 toString()이 오버라이딩 되어있기 때문에 요소전체가 출력된다.

ArrayList - add(), set() 메서드

ArrayList<Integer> list = new ArrayList<>();
list.add(1); 
list.add(2);
list.add(1, 100);
list.set(1, 10);
System.out.println(list.toString());

출력값

[1, 10, 2]

public void add(int index, E element) list의 오버로딩된 add() 메서드
index위치에 E(요소)를 추가한다.
public void add(int index, E element) list의 set() 메서드
index위치의 E(요소)를 입력한 E(요소)로 변경.

ArrayList index값 찾기 - indexOf() 메서드

ArrayList생성후 add(Element) 호출하여 랜덤값 초기화

ArrayList<Integer> list = new ArrayList<>();
System.out.println(list.size());
Random rnd = new Random();
for (int i = 0; i < 10; i++) {
	list.add(rnd.nextInt(100) + 1);
}

System.out.println(list);
System.out.print("찾을 정수 입력: ");
Scanner sc = new Scanner(System.in);
int num = sc.nextInt();
int idx = list.indexOf(num);
System.out.println(idx);

출력값

[59, 47, 80, 66, 60, 47, 88, 57, 8, 34]
찾을 정수 입력: 66
3

indexOf(Object)를 통해 찾을 참조변수의 index를 반환.

ArrayList 요소 삭제 - remove() 메서드

ArrayList의 remove함수는 2가지

remove(int index)
```
E	remove(int index)
Removes the element at the specified position in this list.
```
해당 index의 요소를 삭제하고 삭제한 요소를 반환!

remove(Object o)

boolean	remove(Object o)
Removes the first occurrence of the specified element from this list, if it is present.

Object와 일치하는 요소를 삭제! 성공 실패 여부를 boolean타입으로 반환

예제

Integer [] m = {2,4,3,5,1};		
ArrayList<Integer> list = new ArrayList<>();
list.addAll(Arrays.asList(m));
list.remove(2); //index 2번 삭제
list.remove(new Integer(5)); //요소 5를 찾아서 삭제(Object로 전달했기떄문)
System.out.println(list);

출력값

[2, 4, 1]

ArrayList->배열, 배열->ArrayList

배열->ArrayList 방법1 - Arrays의 asList()메서드 사용하기

Integer [] m = {2,4,3,5,1};		
List<Integer> list1 =Arrays.asList(m);
ArrayList<Integer> list2 = new ArrayList<>();
list2.addAll(list1);

배열->ArrayList 방법2 - Collections의 addAll()메서드 사용하기.

Integer [] m = {2,4,3,5,1};
ArrayList<Integer> list = new ArrayList<>();
Collections.addAll(list	,m);

중요한건 배열이 모두 Integer배열로 선언되었다는 것. 이는 List인터페이스를 구현하는 모든 Collection Class가 참조타입만 요소로 받을 수 있기 때문.

int배열을 Integer배열로 변환하는법

int a[] = {1,2,3,4};
Integer b[] = Arrays.stream(a).boxed().toArray(Integer[]::new);

너무 어렵다…. 그냥 for문 돌려서 바꾸는 걸로….

ArrayList->배열 방법 - ArrayList의 toArray()메서드 사용하기.

Integer [] arr = list.toArray(arr);
System.out.println(Arrays.toString(arr));

ArrayList 요소에 Collection Class를 넣는 경우

ArrayList<ArrayList<String>> class5 = new ArrayList<>();
...
while( (line = br.readLine()) != null )  {
   String[] team = line.split("-")[1].trim().split("\t");
   Collections.addAll(temp = new ArrayList<>(), team);
   class5.add(temp);
}
...

Collections.addAll(temp = new ArrayList<>(), team); addAll에 temp라는 컬랙션 클래스 객체에 인스턴스생성후 team 문자열 배열 삽입
class5.add(temp); 그리고 class5 컬렉션 객체에 temp 삽입.

2차원 배열처럼 사용할 수 있다.

Collections 클래스

배열의 보조(도와주는) 클래스 Arrays.
Object의 보조 클래스 Objects.
Collection의 보조 클래스 Collections!

즉 Collections클래스도 내부의 모든 함수가 static으로 선언되어 있다. Collections에는 컬렉션 클래스에 도움될만한 각종 함수들이 정의되어 있다.

ArrayList<Integer> list1 = new ArrayList<>();
Random rnd = new Random();
for (int i = 0; i < 10; i++)
	list1.add(rnd.nextInt(100) + 1);
System.out.println(list1);

출력값

[90, 52, 97, 26, 84, 76, 77, 10, 80, 45]

위에서 보았던 ArrayList에 랜덤한값 10개 삽입

Collections의 sort() 메서드

이제 이녀석을 Collections의 sort() 메소드를 사용해서 정렬해보자.

Collections.sort(list1);
System.out.println(list1);

출력값

[10, 26, 45, 52, 76, 77, 80, 84, 90, 97]

Collections의 sort() 메소드 원형

public static <T extends Comparable<? super T>> void sort(List<T> list)

public static <T> void sort(List<T> list,
                            Comparator<? super T> c)

뭔가 접근제어자, 기타제어자, 반환형 말고 이상한게 껴있는데… 어쨋든 sort메서드는 2가지로 오버로딩 되어있다. Comparator가 필요한 것과 필요없는 것.

Collections.sort(list1); 가능한 이유는 Integer나 String같은 녀석은 이미 Comparable라는 인터페이스를 구현중이기 때문에 매개변수로 list만 넘겨도 괜찮다.

거꾸로 출력 - Collections의 reverse()메서드

descending(내림차순)하고 싶다면 정렬하고 뒤집으면 된다.

Collections.reverse(list1);
System.out.println(list1);

Vector - Collection Class

ArrayList와 거의 동일한 역할을 하는 컬렉션 클래스, 동기화 처리가 되어있기 때문에 멀티 스레드 환경에서 편하게 사용 가능하다.

Vector 원형

public class Vector<E>
extends AbstractList<E>
implements List<E>, RandomAccess, Cloneable, Serializable

ArrayList랑 완벽히 동일.

Vector엔 있지만 ArrayList엔 없는기능이 몇가지 있다.

용량(capacity), 늘어날 크기 지정하기
```
Vector<String> vt = new Vector<>(3,5); 
System.out.println(vt.capacity()); //3출력
```
용량(capacity)를 3으로 잡고, 다차면 5씩 늘어남.
할당된 용량도 출력할 수 있음. 늘어나면 늘어난 용량 출력 둘다 ArrayList에는 없는 기능이다.
각종 Element 메서드 (동기화 메서드)
```
vt.addElement("aaa"); 
vt.add("bbb");
vt.add("ccc");
vt.add("ddd");
vt.add("fff");
System.out.println(vt.size());
System.out.println(vt.capacity());
```
출력값
```
5
8
```
객체뒤에 . 찍어보면 add, set, remove에 Element가 붙는 경우가 있는데 모두 동기화 처리된 메서드라 보면 된다.

vt.trimToSize();
System.out.println(vt.size());
System.out.println(vt.capacity());

출력값

5
5

trimToSize()를 통해 size만큼 용량을 줄인다(딱맞게)

Vector의 경우 동기화 처리때문에 ArrayList보다 성능이 느리다.

java getEnv(환경변수), Reflection, Collection, ArrayList!

환경변수 읽기 - getEnv()

리플렉션

Class 객체정보 얻는 방법1 - `Object`의 `getClass()`

Class 객체정보 얻는 방법2 - `Class.forName`

1. 객체의 생성자 정보 얻어내기 - `Class`의 `getConstructors()` 메서드 사용

2. 객체의 필드정보 얻어내기 - `Class`의 `getDeclaredFields()`메서드 사용

3. 객체의 메서드 정보 얻어내기 - `Class`의 `getDeclaredMethods()`메서드 사용

컬렉션 - Collection

Collection

Framework

컬렉션 의 핵심 인터페이스

ArrayList

ArrayList의 인스턴스화

ArrayList의 길이(요소의 수)를 알고 싶다면

ArrayList모든 요소 출력 - toString();

ArrayList - add(), set() 메서드

ArrayList index값 찾기 - indexOf() 메서드

ArrayList 요소 삭제 - remove() 메서드

ArrayList->배열, 배열->ArrayList

ArrayList 요소에 Collection Class를 넣는 경우

Collections 클래스

Collections의 sort() 메서드

거꾸로 출력 - Collections의 reverse()메서드

Vector - Collection Class

참고

k8s - istio!

모니터링 - Prometheus 메트릭!

DB 복제!

모니터링 - OpenTelemetry!

환경변수 읽기 - getEnv()

리플렉션

Class 객체정보 얻는 방법1 - Object의 getClass()

Class 객체정보 얻는 방법2 - Class.forName

1. 객체의 생성자 정보 얻어내기 - Class의 getConstructors() 메서드 사용

2. 객체의 필드정보 얻어내기 - Class의 getDeclaredFields()메서드 사용

3. 객체의 메서드 정보 얻어내기 - Class의 getDeclaredMethods()메서드 사용

컬렉션 - Collection

Collection

Framework

컬렉션 의 핵심 인터페이스

ArrayList

ArrayList의 인스턴스화

ArrayList의 길이(요소의 수)를 알고 싶다면

ArrayList모든 요소 출력 - toString();

ArrayList - add(), set() 메서드

ArrayList index값 찾기 - indexOf() 메서드

ArrayList 요소 삭제 - remove() 메서드

ArrayList->배열, 배열->ArrayList

ArrayList 요소에 Collection Class를 넣는 경우

Collections 클래스

Collections의 sort() 메서드

거꾸로 출력 - Collections의 reverse()메서드

Vector - Collection Class

참고

k8s - istio!

모니터링 - Prometheus 메트릭!

DB 복제!

모니터링 - OpenTelemetry!

Class 객체정보 얻는 방법1 - `Object`의 `getClass()`

Class 객체정보 얻는 방법2 - `Class.forName`

1. 객체의 생성자 정보 얻어내기 - `Class`의 `getConstructors()` 메서드 사용

2. 객체의 필드정보 얻어내기 - `Class`의 `getDeclaredFields()`메서드 사용

3. 객체의 메서드 정보 얻어내기 - `Class`의 `getDeclaredMethods()`메서드 사용