Java Wrapper Classes

자바 래퍼 클래스 (Java Wrapper Classes): 개념 및 사용법

*래퍼 클래스(Wrapper Classes)**는 자바에서 기본 데이터 타입(primitive data types)을 객체로 감싸는 클래스입니다. 기본 데이터 타입은 객체가 아니므로 객체가 요구되는 상황에서는 사용할 수 없습니다. 이 문제를 해결하기 위해 자바는 래퍼 클래스를 제공하며, 기본 타입을 객체로 다룰 수 있도록 합니다. 자바의 래퍼 클래스는 기본 타입에 대응하는 객체 타입을 제공합니다.

1. 자바의 기본 타입과 대응하는 래퍼 클래스

자바에는 8가지 기본 데이터 타입이 있으며, 각 타입에 대응하는 래퍼 클래스가 존재합니다.

기본 타입 (Primitive Type)	래퍼 클래스 (Wrapper Class)
`byte`	`Byte`
`short`	`Short`
`int`	`Integer`
`long`	`Long`
`float`	`Float`
`double`	`Double`
`char`	`Character`
`boolean`	`Boolean`

2. 래퍼 클래스의 사용 이유

2.1 객체가 필요한 경우

자바의 컬렉션 프레임워크(예: ArrayList, HashMap 등)는 기본 타입을 직접 다룰 수 없고 객체만 다룰 수 있습니다. 이때 기본 타입을 객체로 변환하기 위해 래퍼 클래스를 사용합니다.

import java.util.ArrayList;

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        // 기본 타입은 ArrayList에 직접 저장할 수 없으므로 래퍼 클래스 사용
        ArrayList<Integer> numbers = new ArrayList<>();
        numbers.add(10);  // 자동으로 int -> Integer로 변환 (오토박싱)
        numbers.add(20);

        System.out.println(numbers);  // 출력: [10, 20]
    }
}

2.2 유틸리티 메서드 제공

래퍼 클래스는 기본 타입의 값을 문자열로 변환하거나, 문자열을 기본 타입으로 변환하는 등의 유틸리티 메서드를 제공합니다.

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        // 문자열을 기본 타입으로 변환
        int num = Integer.parseInt("123");
        System.out.println(num);  // 출력: 123

        // 기본 타입을 문자열로 변환
        String str = Integer.toString(456);
        System.out.println(str);  // 출력: "456"
    }
}

3. 오토박싱과 언박싱 (Autoboxing and Unboxing)

*오토박싱(Autoboxing)**과 **언박싱(Unboxing)**은 자바 5부터 도입된 기능으로, 기본 타입과 래퍼 클래스 간의 자동 변환을 지원하는 기능입니다.
오토박싱(Autoboxing): 기본 타입이 자동으로 대응되는 래퍼 클래스로 변환되는 것.
언박싱(Unboxing): 래퍼 클래스의 객체가 자동으로 기본 타입으로 변환되는 것.

3.1 오토박싱 예제

import java.util.ArrayList;

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        // 오토박싱: int -> Integer로 자동 변환
        ArrayList<Integer> numbers = new ArrayList<>();
        numbers.add(10);  // int 타입이 Integer 객체로 변환되어 저장됨
        numbers.add(20);

        System.out.println(numbers);  // 출력: [10, 20]
    }
}

3.2 언박싱 예제

import java.util.ArrayList;

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        ArrayList<Integer> numbers = new ArrayList<>();
        numbers.add(10);  // 오토박싱
        numbers.add(20);

        // 언박싱: Integer -> int로 자동 변환
        int num = numbers.get(0);  // Integer 객체가 int로 자동 변환됨
        System.out.println(num);  // 출력: 10
    }
}

4. 래퍼 클래스의 주요 메서드

각 래퍼 클래스는 다양한 유틸리티 메서드를 제공하며, 특히 문자열을 기본 타입으로 변환하거나 기본 타입을 문자열로 변환하는 기능이 자주 사용됩니다.

4.1 `parseXXX()` 메서드

parseXXX() 메서드는 문자열을 해당 기본 타입으로 변환할 때 사용됩니다.

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        // 문자열을 int로 변환
        int intValue = Integer.parseInt("123");
        System.out.println(intValue);  // 출력: 123

        // 문자열을 boolean으로 변환
        boolean boolValue = Boolean.parseBoolean("true");
        System.out.println(boolValue);  // 출력: true
    }
}

4.2 `valueOf()` 메서드

valueOf() 메서드는 문자열을 래퍼 클래스 객체로 변환합니다.

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        // 문자열을 Integer 객체로 변환
        Integer integerObject = Integer.valueOf("123");
        System.out.println(integerObject);  // 출력: 123

        // 문자열을 Boolean 객체로 변환
        Boolean booleanObject = Boolean.valueOf("true");
        System.out.println(booleanObject);  // 출력: true
    }
}

4.3 `toString()` 메서드

toString() 메서드는 기본 타입이나 래퍼 클래스 객체를 문자열로 변환합니다.

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        int intValue = 123;
        String intStr = Integer.toString(intValue);  // int를 문자열로 변환
        System.out.println(intStr);  // 출력: "123"

        Double doubleValue = 45.67;
        String doubleStr = doubleValue.toString();  // Double 객체를 문자열로 변환
        System.out.println(doubleStr);  // 출력: "45.67"
    }
}

5. 기본 타입과 래퍼 클래스의 차이점

특징	기본 타입 (Primitive Type)	래퍼 클래스 (Wrapper Class)
메모리 사용	더 적은 메모리 사용	객체로 처리되므로 더 많은 메모리 사용
값 비교	`==` 연산자를 사용한 값 비교	`equals()` 메서드를 사용한 값 비교
기본값	기본 값이 존재 (예: `int`는 0)	`null` 허용 (객체이기 때문에 기본값이 없음)
컬렉션 사용 가능 여부	컬렉션에서 사용 불가	컬렉션에서 사용 가능

5.1 기본 타입 vs 래퍼 클래스 비교 예제

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        // 기본 타입
        int x = 100;
        int y = 100;
        System.out.println(x == y);  // true (값 비교)

        // 래퍼 클래스
        Integer a = 100;
        Integer b = 100;
        System.out.println(a == b);  // true (같은 객체 참조)

        Integer c = new Integer(100);
        Integer d = new Integer(100);
        System.out.println(c == d);  // false (서로 다른 객체 참조)
        System.out.println(c.equals(d));  // true (값 비교)
    }
}

주의사항: `==` 연산자와 `equals()` 메서드

== 연산자는 참조 비교를 수행하며, 두 객체가 같은 객체인지 여부를 확인합니다.
equals() 메서드는 값 비교를 수행하며, 두 객체가 같은 값을 가지고 있는지 확인합니다.

6. `null`과 래퍼 클래스

기본 타입은 null 값을 가질 수 없지만, 래퍼 클래스는 null 값을 가질 수 있습니다. 이로 인해, null 값이 필요하거나 객체로 데이터를 표현해야 하는 경우 래퍼 클래스를 사용합니다.

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        // 기본 타입은 null 값을 가질 수 없음
        // int x = null;  // 컴파일 오류 발생

        // 래퍼 클래스는 null 값을 가질 수 있음
        Integer y = null;
        System.out.println(y);  // 출력: null
    }
}

7. 자주 사용하는 래퍼 클래스

7.1 `Integer`

Integer 클래스는 int 타입을 감싸는 래퍼 클래스입니다.
Integer.parseInt(String)을 사용해 문자열을 정수로 변환할 수 있습니다.
`Integer

.toString(int)`을 사용해 정수를 문자열로 변환할 수 있습니다.

7.2 `Double`

Double 클래스는 double 타입을 감싸는 래퍼 클래스입니다.
Double.parseDouble(String)을 사용해 문자열을 실수로 변환할 수 있습니다.
Double.toString(double)을 사용해 실수를 문자열로 변환할 수 있습니다.

7.3 `Boolean`

Boolean 클래스는 boolean 타입을 감싸는 래퍼 클래스입니다.
Boolean.parseBoolean(String)을 사용해 문자열을 불리언 값으로 변환할 수 있습니다.
Boolean.toString(boolean)을 사용해 불리언 값을 문자열로 변환할 수 있습니다.

요약

*래퍼 클래스(Wrapper Class)**는 자바의 기본 데이터 타입을 객체로 다루기 위한 클래스입니다.
자바에서 기본 타입과 래퍼 클래스 간의 변환은 **오토박싱(Autoboxing)**과 **언박싱(Unboxing)**을 통해 자동으로 이루어질 수 있습니다.
래퍼 클래스는 기본 타입을 컬렉션에 저장하거나 객체가 필요한 메서드에서 사용할 때 유용합니다.
parseXXX()와 valueOf() 같은 유틸리티 메서드를 제공하여 문자열과 기본 타입 간의 변환을 쉽게 할 수 있습니다.

래퍼 클래스는 객체와 기본 타입 간의 상호작용을 가능하게 하며, 기본 데이터 타입을 객체로 처리해야 하는 상황에서 유용하게 사용할 수 있습니다.

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