[Kotlin] 변수와 자료형

개요

오늘은 코틀린의 변수와 자료형에 대해서 알아보도록 하겠습니다.
변수란, 컴퓨터 메모리에 저장할 자료(Data)를 저장하기 위한 공간으로 자료형(Type, 形)에 따라 그 크기가 다릅니다.

그리고 이러한 자료형은 프로그램에서 사용 가능한 다양한 변수의 '종류'를 구분해줍니다.
변수에 대한 보다 자세한 설명이 궁금하시다면 아래의 게시글을 참고해주세요 😀

 

https://1-hee.tistory.com/2

chapter 1. 자바 변수와 연산자 그리고 메서드

 

 

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1. 코틀린에서 변수 선언하기

코틀린에서 변수는 아래와 같이 선언할 수 있습니다.

fun main(args: Array<String>) {
    var myVariable1 = "안녕하세요"
    var myVariable2 = 123
    val myVariable3 = false

    // myVariable3 = true
    /*
    error: val cannot be reassigned
    myVariable3 = true

     */
}

 

코틀린에서 변수의 선언에 사용할 수 있는 키워드로는 var와 val가 있는데요.
var는 또 다시 값을 넣을 수 있는 '변경 가능한' 변수이고,

val는 다시 값을 넣을 수 없는 '변경 불가능한' 변수입니다.

경우에 따라서 한 번 작성한 변수에 다른 곳에서 다시 값이 들어와야 한다면 var 키워드를 통해 변수를 선언해 사용할 수 있고,
한 번 작성한 이후에 다시 값을 넣어줄 일이 없고, 다른 값이 들어오지 말아야 한다면 val를 통해 값을 다시 넣는 것을 막을 수 있습니다.

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2. 코틀린의 자료형(Type)

코틀린에서 자료형(Type)은 크게 아래와 같이 다섯 가지로 구분할 수 있습니다.

 

• Numbers
• Booleans
• Characters
• Strings
• Arrays
  
  

그리고 이러한 자료형은 변수 선언시에 명시적으로 표시하는 데 사용할 수 있습니다.

예를 들어, 정수형 변수를 선언한다면 아래와 같이 콜론(:)+자료형의 추가하여 변수에 정수형임을 명시할 수 있습니다.

val intValue:Int = 0

 

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2.1 Numbers

숫자를 다룰 수 있는 자료형입니다. 수학에서 다루는 정수와 실수를 모두 포함합니다.

코틀린에서 정수를 다루는 자료형은 아래와 같습니다.

 

자료형(Type)	크기(bits)	최소 값(Min Value)	최대 값(Max Value)
Byte	8	-128	127
Short	16	-32768	32767
Int	32	-2,147,483,648 (-2^31)	2,147,483,647 (2^31 - 1)
Long	64	-9,223,372,036,854,775,808 (-2^63)	9,223,372,036,854,775,807 (2^63 - 1)

 

val one = 1 // Int
val threeBillion = 3000000000 // Long
val oneLong = 1L // Long
val oneByte: Byte = 1

코틀린에서 소수점 표현이 가능한 실수를 다루는 자료형은 아래와 같습니다.

 

자료형(Type)	크기(bits)	유효 비트 수 (Significant bits)	지수 비트 (Exponent bits)	소수점 자리 (Decimal digits)
Float	32	24	8	6~7
Double	64	53	11	15~16

 

 

val pi = 3.14 // Double
// val one: Double = 1 // Error: type mismatch
val oneDouble = 1.0 // Double

 

float 변수에 담을 값에 대해 Float 유형임을 명시적으로 지정하려면, 숫자의 끝에 f를 붙이면 됩니다.

float 변수에 6-7자리 이상의 십진수가 포함되면 자동으로 반올림됩니다.

 

val e = 2.7182818284 // Double
val eFloat = 2.7182818284f // Float, actual value is 2.7182817

 

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2.1.1. 숫자의 자리수 표현

변수에 담을 수 있는 숫자는, 경우에 따라서 매우 큰 수가 담길 수 있습니다.

개발자가 코드를 볼때, 변수에 담긴 숫자의 자리수를 쉽게 파악할 수 있도록

코틀린에서는 아래와 같이 숫자 값에 대한 자리수를 구분할 수 있습니다.

val oneMillion = 1_000_000
val creditCardNumber = 1234_5678_9012_3456L
val socialSecurityNumber = 999_99_9999L
val hexBytes = 0xFF_EC_DE_5E
val bytes = 0b11010010_01101001_10010100_10010010

 

 

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2.2 Booleans

코틀린에서 참(true)과 거짓(false)를 나타낼 수 있는 불리언(boolean) 데이터는 아래와 같이 작성할 수 있습니다.

val myTrue: Boolean = true
val myFalse: Boolean = false

 

 

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2.3 Characters

코틀린에서도 자바의 char, Character와 같은 자료형을 사용할 수 있습니다.

코틀린에서 이 두 자료형은 Char로 관리할 수 있으며 아래와 같이 사용할 수 있습니다.

 

val aChar: Char = 'a'
println(aChar)
println('\n') // Prints an extra newline character
println('\uFF00')

 

 

또한, 개행 문자('\n')와 같은 이스케이프 문자도 사용할 수 있습니다.

코틀린에서 사용 가능한 개행 문자는 아래와 같습니다.

• \t – tab
• \b – backspace
• \n – new line (LF)
• \r – carriage return (CR)
• \' – single quotation mark
• \" – double quotation mark
• \\ – backslash
• \$ – dollar sign
  
  

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2.4. Strings

코틀린에서 문자열(String) 값은 아래와 같이 작성할 수 있습니다.

val s = "Hello, world!\n"

 

 

또한, 아래와 같이 for문을 통해 문자열의 문자 하나 하나 탐색할 수 있습니다.

val str = "hello world!"

for (c in str) {
    println(c)
}

 

코틀린에서는 영어 문자열의 UpperCase와 LowerCase에 대응 가능합니다.

만일, 아래와 같은 알파벳 문자열이 있다면 다음과 같이 변환할 수 있습니다.

 

val str = "abcd"

// Creates and prints a new String object
println(str.uppercase())
// ABCD

// The original string remains the same
println(str) 
// abcd

여기서 중요한 것은 변수에 담긴 문자열을 .uppercase() 함수로 변환했더라도

원래 변수에 있었던 값은 변하지 않는다는 점을 기억해주세요.

다음으로 문자열 자료형은 아래와 같이 + 연산을 할 수 있습니다.

코틀린에서 문자열의 덧셈은 아래와 깉이 문자 또는 문자열을 추가하는 연산으로 활용할 수 있습니다.

val s = "abc" + 1
println(s + "def")
// abc1def

 

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2.4.1. String templates

 

코틀린에서 문자열은 반복문과 함께 사용할 때, 탬플릿으로 쉽게 커스텀할 수 있습니다.

 

val i = 10
println("i = $i")
// i = 10

val letters = listOf("a","b","c","d","e")
println("Letters: $letters")
// Letters: [a, b, c, d, e]

 

 

위와 같이 기존의 문자열에 '$' 또는 '${}'를 통해 변수의 값을 함께 사용할 수 있습니다.

 

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2.4.2. String formatting

 

코틀린에서는 다양한 숫자 자료형을 문자열로 바꿀 때, 포멧 스트링을 지원합니다.

포멧 스트링은 n자리 수 문자열 만들기 등에 유용하게 사용할 수 있습니다.

포멧 스트링은 문자열로 변환하려는 데이터의 자료형에 따라 다음과 같이 구분하여 사용합니다.

 

// Formats an integer, adding leading zeroes to reach a length of seven characters
val integerNumber = String.format("%07d", 31416)
println(integerNumber)
// 0031416

// Formats a floating-point number to display with a + sign and four decimal places
val floatNumber = String.format("%+.4f", 3.141592)
println(floatNumber)
// +3.1416

// Formats two strings to uppercase, each taking one placeholder
val helloString = String.format("%S %S", "hello", "world")
println(helloString)
// HELLO WORLD

// Formats a negative number to be enclosed in parentheses, then repeats the same number in a different format (without parentheses) using `argument_index$`.
val negativeNumberInParentheses = String.format("%(d means %1\$d", -31416)
println(negativeNumberInParentheses)
//(31416) means -31416

 

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2.5. Arrays

프로그램에서 연속된 데이터는 인접한 메모리 영역에 함께 저장하는 것이 효율적입니다.

자바와 같은 프로그래밍 언어에서는 연속된 데이터의 효율적 저장을 위해,

 

연속된 메모리의 공간을 확보해 하나의 변수에 여러개의 데이터를 담을 수 있는 배열(Array)를 제공합니다.

코틀린에서도 마찬가지로 이러한 배열(Array)자료형을 사용할 수 있습니다.

또한, 자바에서의 배열(Array)과 호환도 좋습니다.

만약 배열 생성 시 초기 값을 직접 입력하는 경우라면 아래와 같이 배열을 선언할 수 있습니다.

var riversArray = arrayOf("Nile", "Amazon", "Yangtze")

// Using the += assignment operation creates a new riversArray,
// copies over the original elements and adds "Mississippi"
riversArray += "Mississippi"
println(riversArray.joinToString())
// Nile, Amazon, Yangtze, Mississippi

 

자바에서 배열은 한번 사이즈를 정하면, 그 크기를 바꾸기 어려운데,

코틀린에서는 var로 선언한 배열의 경우 += 연산자를 통해 값을 추가하면

자동으로 원래 배열에서 새로운 요소를 추가하여 배열을 생성해줍니다.

코틀린에서 배열을 생성할 때, null로 값을 초기화하거나

빈 배열을 생성하고자 할 때는 아래와 같이 선언할 수 있습니다.

 

// Creates an array with values [null, null, null]
val nullArray: Array<Int?> = arrayOfNulls(3)
println(nullArray.joinToString())
// null, null, null

// create empty Arrays
var exampleArray: Array<String> = emptyArray()

 

 

이외에도 Int나 Float과 같은 값을 담을 배열에 초기 값을 0으로 정해줄 수도 있습니다.

예를 들어 정수형(Int) 데이터를 담을 배열의 크기를 설정하고

초기 값을 0으로 초기화하고 싶다면 아래와 같이 작성할 수 있습니다.

val exampleArray = IntArray(5)
println(exampleArray.joinToString())

 

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2.5.1. 중첩된 배열(= 다차원 배열), Nested arrays

코틀린에서 배열은 1차원의 정보를 나타낼 때 사용할 수 있습니다.

그런데, 배열을 중첩하여 n차원의 정보를 나타내려면 아래와 같이 선언할 수 있습니다.

// Creates a two-dimensional array
val twoDArray = Array(2) { Array<Int>(2) { 0 } }
println(twoDArray.contentDeepToString())
// [[0, 0], [0, 0]]

// Creates a three-dimensional array
val threeDArray = Array(3) { Array(3) { Array<Int>(3) { 0 } } }
println(threeDArray.contentDeepToString())
// [[[0, 0, 0], [0, 0, 0], [0, 0, 0]], [[0, 0, 0], [0, 0, 0], [0, 0, 0]], [[0, 0, 0], [0, 0, 0], [0, 0, 0]]]

1차원 배열에서 배열의 요소는 인덱스(index)를 통해 조회할 수 있습니다.
코틀린의 다차원 배열에서도 마찬가지로 인덱스를 통해 아래와 같이 조회할 수 있습니다.

val simpleArray = arrayOf(1, 2, 3)
val twoDArray = Array(2) { Array<Int>(2) { 0 } }

// Accesses the element and modifies it
simpleArray[0] = 10
twoDArray[0][0] = 2

// Prints the modified element
println(simpleArray[0].toString()) // 10
println(twoDArray[0][0].toString()) // 2

 

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2.5.2. 배열의 비교, Compare arrays

코틀린은 서로 다른 변수에 담긴 배열에 같은 값이 있는지 쉽게 검사할 수 있습니다.

아래와 같이 `contentEquals` 연산자를 활용하면 배열 안의 값이 같은지 확인할 수 있습니다.

val simpleArray = arrayOf(1, 2, 3)
val anotherArray = arrayOf(1, 2, 3)

// Compares contents of arrays
println(simpleArray.contentEquals(anotherArray))
// true

// Using infix notation, compares contents of arrays after an element
// is changed
simpleArray[0] = 10
println(simpleArray contentEquals anotherArray)
// false

 

 

 

참고자료

https://kotlinlang.org/docs/

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