Java의 연산자, 조건문, 반복문

February 21, 2024

1.연산자

1.1 부호/증감 연산자

정수타입 연산 결과는 int 타입

int x = -100;
x= -x;
System.out.println(x); //100

byte b = 100;
int y = -b;
System.out.println(y); //-100

연산식		설명
++	피연산자	피연산자의 값을 1 증가시킴
—	피연산자	피연산자의 값을 1 감소시킴
피연산자	++	다른 연산을 수행한 수에 피연산자의 값을 1 증가시킴
피연산자	—	다른 연산을 수행한 수에 피연산자의 값을 1 감소시킴

예제

int a=5, b;
b=a++; // 대입 후 1증가. 연산자가 뒤에 왔으니 a에 5 대입 후 1 증가시킴
System.out.println(b); //5
System.out.println(a); //6

b=++a; // 대입 후 1증가. 연산자가 뒤에 왔으니 a에 5 대입 후 1 증가시킴
System.out.println(b); //7

int x = 1;
int y = 1;
int result1 = ++x + 10; // 순서: x를 1 증가 → 2 + 10
int result2 = y++ + 10; // 순서:  1 + 10   → y를 1 증가

★ 대입 연산 시에 주의해야 함

1.2 산술 연산자

+: 더하기 , - : 뺄셈, *: 곱셉, /: 나눗셈, %: 나머지

byte v1 = 10;
byte v2 = 4;
int result1 = v1 % v2; // 10/4
System.out.println(result1); // 2

1.3. 오버플로우, 언더플로우

오버플로우: 타입이 허용하는 최대 값을 벗어나는 것. 최대값을 벗어나면 최소값으로 변함(byte 127 초과 시 -128로 됨)
언더플로우: 타입이 허용하는 최소값을 벗어나는 것. 최소값을 벗어나면 최대값이 됨

1.4 비교 연산자

구분	연산식	설명
동등비교	==	두 피연산자 값이 같은지 검사
	!=	두 피연산자 값이 다른지 검사
크기비교	> 또는 <	피연산자1이 큰지(작은지) 검사
	>= 또는 <=	피연산자1이 크거나(작거나) 같은지 검사

예외사항: 0.1f == 0.1은 false! float과 double의 정밀도 차이가 있음. → true가 되려면 float으로 강제 타입 변환해야 함 (0.1f == (float) 0.1)
문자열 비교 시 ==이 아닌 equals(), !equals() 사용

1.5 논리연산자

구분	연산식	설명
AND(논리곱)	`&&` 또는 `&`	피연산자 모두가 `true`일 경우만 `true`
OR(논리합)	`		`또는`	`	피연산자 중 하나만 `true`이면 `true`
XOR(배타적 논리합)	`^`	피연산자 하나가 `true`, 다른 하나가 `false`인 경우만 `true`
NOT(논리 부정)	`!`	피연산자의 논리 값을 바꿈 (`true` → `false`, `false` → `true`)

System.out.println("a" > "b"); //false. 유니코드 a=65, b=60
System.out.println(4 >= 2); //true
System.out.println(4 == 4); //true
System.out.println(4 != 4); //false
System.out.println(2 > 3 && 3 == 3); // false && true = false
System.out.println(2 > 3 || 3 == 3); // false || true = true

1.6 비트논리 연산자

기호를 하나만 씀(&, , ^, ~)

1.7 비트이동 연산자

연산식	설명
a « b	정수 a의 각 비트를 b만큼 왼쪽으로 이동

1.8 대입 연산자(p102 중요)

int result = 0;
result += 10; // result = result + 10;
result -= 5; // result = result -5 = 10 - 5
result *= 3; // result = result * 3 = 5*3 = 15
result /= 5; // result = result / 5 = 15*5 = 3
result %= 3 // 0

1.9 삼항(조건) 연산자

? 앞에 조건식이 참인지 거짓인지 판단하여 값을 출력
? 앞이 true인 경우 첫번째 연산식 실행 / false인 경우 :뒤에 연산식 실행

int a=3, b=5;
System.out.println((a>b)?(a-b):(a+b)); // 8

int score = 85;
char grade = (score > 90) ? 'A' : ( (score > 80) ? 'B' : 'C' );
System.out.println(score + "점은" + grade + "등급입니다.");
// 85점은 B등급입니다.

1.10 연산의 방향과 우선순위

2. 조건문과 반복문

조건문	반복문
if. switch	for, while, do-while

조건문

2.1 if문

if(조건식){ 실행문 } : 조건식이 true면 실행문 실행, false면 if문을 넘어감

if문 안에 실행문이 하나밖에 없으면 {}를 생략할 수 있음(왠만하면 그냥 다 적어라)

int score = 93;

		if(score>=90) {
			System.out.println("점수가 90보다 큽니다");
			System.out.println("등급은 A입니다");
		}
		if(score<90)
			System.out.println("점수가 90보다 작습니다");
			System.out.println("등급은 B입니다");  // 중괄호가 없으므로 if문에 영향X

		// 점수가 90보다 큽니다 등급은 A입니다 등급은 B입니다

else: if(조건식){실행문} else {실행문} → 조건식이 false면 else 뒤에 실행문 실행

int score = 85;

    		if(score>=90) {
    			System.out.println("점수가 90보다 큽니다");
    			System.out.println("등급은 A입니다");
    		} else {     // 위 조건의 반대. else엔 조건식 넣으면 안됨
    			System.out.println("점수가 90보다 작습니다");
    			System.out.println("등급은 b입니다");
    		}
    // 점수가 90보다 작습니다
    // 등급은 b입니다
    ```

else if: 조건이 더 추가되면 사이에 넣으면 됨(조건식 필요), 반드시 else로 끝나지 않아도 됨. else if로 끝나도 됨 앞에 if 또는 else if 문 내용에 종속되므로 위에 조건이 거짓일 때만 사용(종속되지 않으려면 새로운 if문으로 시작하면 됨)

  int a=10, b=4;

  if(a==10) {  //참이기 때문에 밑부분 조건 확인함
    System.out.println("A");
  } else if(a<b) { //a != 10 && a<b, 앞의 if 내용의 반대가 포함됨
    System.out.println("B");
  } else if(a>b) { //a != 10 && a<b
    System.out.println("C");
  } // 결국 출력값은 A

Scanner와 if문 결합 예제

    Scanner sc = new Scanner(System.in);
    System.out.println("점수 입력해!!");

    int kor = sc.nextInt(); //점수를 입력해 변수 kor에 저장
    char grade; // 문자를 입력하겠다는 변수선언

    if(kor>=90) { //입력한 점수에 대한 조건확인
      grade = 'A';  // 점수가 90보다 크면 grade에 A 문자 입력
    }
    else if(kor>=80) {
      grade='B';
    }
    else if(kor>=70) {
      grade='C';
    }
    else
      grade='F';
    System.out.println("학점"+grade);

  ㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡ삼항조건으로 변경 시 --------------------

  int score = 75;
  char grade = (score >= 90) ? 'A' : ((score >=80) ? 'B' : ((score >=70) ? 'C' : 'D') );
  System.out.println("점수가"+grade+"입니다.");
  // 점수가C입니다.

double과 int 활용 및 if 예제

  int total = 300;
  double avg = total/3.0;
  System.out.println(avg); // 3으로 나눌 경우 100.0 double로 자동 형변환

  int total1 = 95;
  double avg1 = total1/4.0;  // 4로 나눌 경우 23.0, 4.0으로 나눌 경우 23.75
  System.out.println(avg1);

  if(avg>=90) {
    System.out.println("A");
  }
  else if(80<=avg && avg<90) {  //논리연산자(논리곱), 둘다 만족해야 참
    System.out.println("B");
  } // A출력

Math.random(): 반환형 double 타입의 난수를 발생

  1. 기본
  0.0 <= Math.random() < 1.0

  2. int로 형변환
  0 < = (int)Math.random() < 1

  3. Start 지정
  int num = (int)Math.random() + start(숫자);

  4. 1부터 45 숫자 중 하나 랜덤 추출
  int num = (int)(Math.random()*45) + 1;
  → (0+1) < (int)(Math.random()*45) + 1; < (1*45)+1

//1부터 100까지 난수 발생
  int num = (int)(Math.random()*100) + 1;
  System.out.println(num);

  if(num%5==0) { //5로 나눴을 때 나머지가 0이면
    System.out.println("5의 배수");
  }
  else if(num%10==0) {
    System.out.println("10의 배수");
  }
  else {
    System.out.println("위 조건 다 아님");
  }
// 랜덤 98, 위 조건 다 아님 출력

중첩: 선행 조건이 true여야 중첩된 if문 작동

int a=20, b=10;

if(a<10) { // 거짓이라 안쪽 if문 확인 안함
  if(b>=0) {
  b=1;
  }
  else {
    b=-1;
  }
}
System.out.println(a+" "+b); // 20 10 출력

int age=25, kg=60;
    char size;

  if(age<20) {
    if(kg<50) {
      size='s';
    }
    else if(kg<60) {
      size='M';
    }
    else {
      size='L';
    }
  }
  else { //age>=20이 조건이 됨
    if(kg<60) {
      size='s';
    }
    else if(kg<70) {
      size='M';
    }
    else {
      size='L';
    }
  }

  System.out.println(size);
  //M사이즈

Scanner sc = new Scanner(System.in);
    System.out.println("점수 입력");
    int score=sc.nextInt();

    System.out.println("학년 입력");
    int y = sc.nextInt();

    if(score>=60) {
      if(y!=4) { //4학년이 아니면 합격
        System.out.println("합격");
      }
      else if(score>=70) { //4학년이면서 70점 이상이면 합격
        System.out.println("합격");
      }
      else { //4학년이면서 70점 미만일때 불합격
        System.out.println("블합격");
      }

    }
    else { //60점 미만일때
      System.out.println("불합격");
    }

2.2 switch문

if문은 true, false밖에 없어서 else if 반복 시 코드가 복잡해짐
switch문은 변수 값에 따라 실행문 결정

->{} 형식으로도 쓸 수 있으나 콜론(:) 형식을 더 많이 씀

switch (변수) {
  //변수는 문자(char), 문자열(String), 정수(int).(논리연산자 >,< 등 사용 불가)
  case 값1:
    break; // 반복문 탈출(꼭 써야함)
  case 값2:
  case 값3: // 값2 또는 값3일 경우
    break;
  default: //else와 같음. 위 case가 모두 포함 안될 경우
}

예제

  Scanner sc = new Scanner(System.in);
  System.out.println("무슨 요일이죠?");

  String day=sc.next(); //문자열 입력

  switch(day) {
  case"월요일":  // 문자열은 큰 따옴표"" 사용
    System.out.println("월");
    break;
  case"수요일":
    System.out.println("수");
  case"목요일":
    System.out.println("목");
    break;
  } //수요일 다음 break가 없으므로 "수요일"입력 시 수,목 출력
---------------------------------------------------------------
Scanner sc = new Scanner(System.in);
  System.out.println("글자 입력");

  char ch = sc.next().charAt(0); //문자(한글자) 입력

  switch(ch) {
  case'm':  // 문자는 작은 따옴표''사용
    System.out.println("movie");
    break;
  case's':
    System.out.println("sing");
    break;
  default:
    System.out.println("etc");
    break;
  }

반복문

2.3 for문

1.초기화식, 2.조건시기, 3. 실행문, 4.증감식 1~4단계 반복

for(1.초기화식; 2.조건식; 4.증감식){
								3.실행문;  //조건식이 true인 경우 실행
}//조건식이 false인 경우(for문 종료)
-------------------------------------------------------
for(int i=1; i<=10; i++) { //1. 1부터 2. 10까지, 3. 1씩 증가
  System.out.println(i);
}
// 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10

for(int i=1; i<=10; i+=2) { //1. 1부터 2. 10까지, 3. 2씩 증가
		System.out.println(i);
} //1,3,5,7,9

for과 if 중첩

for(int i=1; i<=100; i++) {   //선행조건 1~100
    if(i%5==0 && i%6==0) {  //5의배수이고 6의 배수(30배수)
      System.out.println(i);
    }
  } // 30,60,90
---------------------------------------------------------
for(int i=1; i<=15; i++) {
    System.out.print("*");
  }
//***************

for(int i=1; i<=15; i++) {
  System.out.print("*");
  if(i%5==0) {
    System.out.println(); //enter
  }
}
//*****
*****
*****

연산자 사용

int sum = 0 ; // sum을 먼저 선언해줘야하고, 1부터 합을 보려면 0으로 선언

for(int i=1; i<=100; i++) {
  if(i%2==0) {
  sum+=i; //sum=sum+i
  }
}
System.out.println(sum); // 2550 출력

Scanner와 함께

  Scanner sc=new Scanner(System.in);

  System.out.println("몇단?");
  int dan=sc.nextInt();

  for(int i=9; i>=1; i--) { //역순으로 곱함
      System.out.println(dan+"*"+i+"="+dan*i);
  }
  //몇단?
  3
  3*9=27
  3*8=24
  3*7=21
  3*6=18
  3*5=15
  3*4=12
  3*3=9
  3*2=6
  3*1=3

2.3.2 for문 중첩

바깥 for문 기준, 바깥 for문 실행 후 중첩된 for문 지정횟수만큼 반복하고 다시 바깥 for문으로 돌아옴

*****
*****
***** 만들기

for(int i=0; i<3; i++) { //3행
  for(int j=0; j<5; j++) { //5행
    System.out.print("*");
  }
  System.out.println();
}

i=0 j=0  *
i=0 j=1  *
i=0 j=2  *
i=0 j=3  *
i=0 j=4  *
\n
i=1 j=0
...
> System.out.print("*")로 한 행에 별 출력, println();으로 줄바꿈

예제

*     i=0 j=0 → 0은 범위를 뜻함
**    i=1 j=1 (0,1)
***   i=2 j=2 (0,1,2)
****  i=3 j=3 (0,1,2,3)
***** i=4 j=4 (0,1,2,3,4)
      > j=i+1

for(int i=0; i<5; i++) { //5행
		for(int j=0; j<i+1; j++) { //가변적인 열
			System.out.print("*");
		}
		System.out.println();
}

▶ 열이 가변적일 때 행을 기준으로 공통수식을 뽑아 조건식에 넣음
▶ 행 변수(i)를 이용해 열 변수(j) 값이 나오도록 공통수식을 뽑음

***** i=0 j=5 (0,1,2,3,4)
****  i=1 j=4 (0,1,2,3)
***   i=2 j=3 (0,1,2)
**    i=3 j=2 (0,1)
*     i=4 j=1

for(int i=0; i<5; i++) { //5행
		for(int j=0; j<5-i; j++) { //가변적인 열
			System.out.print("*");
		}
		System.out.println();
}

    *
   **
  ***
 ****
*****

for(int i=0; i<5; i++) { //5행
  for(int j=0; j<4-i; j++) { //가변적인 열
    System.out.print(" "); //공백
  }
  for(int j=0; j<i+1;j++) {
    System.out.print("*");
  }
  System.out.println();
}

--------------◀ 모양---------------
for(int i=0; i<9; i++) {
    if(i<5) {
      for(int j=0;j<4-i;j++) {
        System.out.print(" ");
      }
      for(int j=0;j<i+1;j++) {
        System.out.print("*");
      }

    }
    else {
      for(int j=0;j<i-4;j++) {
        System.out.print(" ");
      }
      for(int j=0;j<9-i;j++) {
        System.out.print("*");
      }
    }
    System.out.println();
  }

--------------트리모양 숫자---------------

    1      i=0  j=1 (i=행, j=글자수)
   123     i=1  j=3
  12345    i=2  j=5
 1234567   i=3  j=7
123456789  i=4  j=9
           → j = (2*i) +1

for(int i=0; i<5; i++) {
	for(int j=0; j<4-i;j++) {
		System.out.print(" ");
	}
	int n=1; // n=1을 for문 보다 먼저 시작하면 n++ 영향을 계속 받음
	for(int j=0; j<(2*i)+1;j++) { //처음 시작 i=0)
		System.out.print(n);
		n++;
}
System.out.println();

-------------아스키코드 활용 문자 출력---------------------
System.out.println("한 문자 입력");
Scanner s = new Scanner(System.in);

char ch = s.next().charAt(0); //c=아스키코드 99

int n=(int)ch; // 내가 입력한 문자를 정수로 강제형변환 함

for(int i=97; i<=n; i++) {   //i범위= 97~99(n값)
		for(int j=i; j<n; j++) {   //j범위= 97,98
			char c=(char)j;          //97=a, 98=b
			System.out.print(c);
		}
		System.out.println();
}

2.4 while문

조건식이 true인 경우 계속 반복, false인 경우 반복 중지

초기식

while(1. 조건식){
			2. 실행문;  //조건식이 true인 경우 실행
}

예제

int sum =0;
int i = 1; // 초기값

  while(i<=100) {
    sum += i;
    i++;
  }

		System.out.println("1~"+(i-1)+"합: "+sum);
// 1~100합: 5050
-----------------------------------------------
int i = 1; //초기값

  while(i<=100) {
    if(i%2==0 && i%3==0) { //6의 배수
      System.out.println(i);
      //i++; 이 이곳에 있는 경우 if문이 맞지 않으므로 작동x
    }
    i++; //if문과 상관없이 1씩 증가해라
  }

무한반복

Scanner sc = new Scanner(System.in);
boolean run = true;  // while문의 조건식을 위한 변수 선언
int speed = 0;

while(run) {  // true값이기 때문에 "무한반복"

  System.out.println("------------");
  System.out.println("1. 증속 | 2. 감속 | 3. 중지");
  System.out.println("------------");
  System.out.println("선택: ");  // 여기까지 메뉴 생성

  String StrNum = sc.nextLine();

  if(StrNum.equals("1")) {  // String은 ==로 같음 표현X equals 사용
    speed++;
    System.out.println("현재속도 = "+speed);
  } else if(StrNum.equals("2")) {
    speed--;
    System.out.println("현재속도 = "+speed);
  } else if(StrNum.equals("3")) {
    run = false;  // while문의 조건식을 false로 만듬
  }
}

	System.out.println("프로그램 종료");
----------------------------------------------------------
Scanner s = new Scanner(System.in);

  while(true) { //무한루프
    //무한루프 멈춤 제어문자 -> break
    System.out.println("이름 입력");
    String name=s.next();

    //문자열 비교는 == 아닌 equals함수
    if(name.equals("지현")) {
      break; //무한루프 종료
    }
  }

Scanner 사용

int sum=0, n=100;

  Scanner s = new Scanner(System.in);

  while(n!=0) { //0을 입력할 경우 끝
    System.out.println("입력해라");
    n=s.nextInt();
    sum+=n;
  }

  System.out.println(sum); //지금까지 입력한 값 모두 합

  s.close();

//입력해라
2
입력해라
5
입력해라
2
입력해라
0
9

2.5 do-while

while과 비슷하나, 블록 내부를 먼저 실행(실행문)하고 조건을 나중에 확인
최초 1번은 실행되는 차이가 있음

마지막 while에 ; 붙여야함

do{
	 1. 실행문;        //최초실행
} while(2.조건식);   //조건식이 true인 경우 1. 실행문, false인 경우 종료
------------------------------------
int n=1;

do{
	System.out.println(n);
	n++;
} while(n<0);
// while의 n<0이 맞지 않아 false지만 최초 1회 실행되어 출력값: 1
-------------------------------------
1~20까지 누적 합
int n=1;
int sum = 0;

do {
	sum += n;  //sum=sum+n;
	n++;
}while(n<=20);
System.out.println(sum);

Scanner 활용

System.out.println("메세지를 입력해주세요");
System.out.println("프로그램을 종료하려면 q를 입력하세요");

Scanner s = new Scanner(System.in);
String inputString;

do {
  System.out.println(">");
  inputString = s.nextLine();
}while(!inputString.equals("q"));

System.out.println();
System.out.println("프로그램 종료");
---------------------------------------------------
String str;
Scanner s = new Scanner(System.in);

do {
System.out.println("문자열 입력");
str = s.next();

  if(str.equals("exit")) {
    System.out.println("프로그램 종료");
  }
  else {
    System.out.println(str);
  }
}while(!str.equals("exit"));

2.6 break문

for, while, do-while 종료 시 사용
if문과 같이 사용되어 for, while 종료(조건문 종료X 반복문을 종료하는 것)

2.7 continue문

블록내부에서 continue문 실행 시 for 문의 증감식 또는 while, do-while 조건식으로 바로 이동

증감식, 조건식에서 제외시키고 싶은 경우 사용

for(int i=1; i<=10; i++) {   //1부터 10까지
    if(i%2 != 0) {         // 홀수 제외. 나머지가 0이 아닌 경우
      continue;            // for의 증감식 반복
    }
    System.out.print(i + " ");
  } // 2 4 6 8 10

예제

Scanner s = new Scanner(System.in);
System.out.println("점수 5개 입력");
int sum=0;

for(int i=1; i<=5; i++) { //횟수
  int n=s.nextInt();    //5번 입력됨
  if(n<0) { //입력한 값이 음수인 경우
      continue; //제외(올라가서 반복문 다시실행)
  }else {
    sum+=n;
  }
}

System.out.println(sum);
// 1 2 3 4 5 입력 시 10
// -1 2 3 4 5 입력 시 14

기출문제

4번: while문과 Scanner의 nextLine() 메소드를 이용하여 작성

Scanner sc = new Scanner(System.in);
  boolean run = true;

  while(run) {  // true값이기 때문에 "무한반복"

    System.out.println("------------");
    System.out.println("1. 예금 | 2. 출금 | 3. 잔고 | 4. 종료");
    System.out.println("------------");
    System.out.println("선택: ");
    String a = sc.nextLine();

    if(a.equals("1")) {
      System.out.println("예금액: ");
      int b = sc.nextInt();
    }else if(a.equals("2")) {
      System.out.println("출금액: ");
      int b = sc.nextInt();
    }else if(a.equals("3")) {
      System.out.println("잔고: ");
      int b = sc.nextInt();
    }else if(a.equals("4")) {
      System.out.println("프로그램 종료");
    }break;

  }

//1. 50+11.8  의 결과를 소수점을 버리고 출력해라.
System.out.printf("%d\n", (int)(50+11.8));

//2. 0~30까지 중에서 5의 배수를 제외하고 출력해라(무한반복문과 break, continue를 다 사용)
int n = -1;

while(true) {
	n++;
	if(n%5 ==0 && n!=0) { //0을 제외안하면 0도 안나와버림
		continue;  //5의 배수일때 n++를 반복하니까 제외됨
	}
	if(n>30) {
		break;
	}
	System.out.println(n);
}

  // while 문을 이용하여 정수를 여러 개 입력받고 평균 출력
  //(0이 입력되면 입력이 종료됨)

  Scanner s = new Scanner(System.in);
  int sum = 0;
  int cnt = 0;
  System.out.println("숫자를 입력하세요.평균를 보려면 0을 입력하세요.");

  while(true) {
    int n = s.nextInt();

    if(n==0) {
      break;
    }
    else {
      ++cnt;
      sum+=n;
    }
  }
  System.out.println((double)sum/cnt);

// 1~10까지 짝수만 더하기

1. while문

  int i = 0, sum =0;
  while(i<10) {
    i=i+2;
    sum += i;
  }
  System.out.println(sum);

2. while(true), break 사용

  int i = 0, sum =0;
  while(true) {
    if(i>=10) {
      break;
    }
    i=i+2;
    sum += i;
  }
  System.out.println(sum);

3. do-while 사용

  int i = 0, sum =0;
  do{
    i++;
    if(i%2!=0) { // 홀수제외
      continue;
    }
    sum+=i;
  }while(i<10);
  System.out.println(sum);

//구구단의 짝수단만 출력하면서 해당되는 단의 범위까지
//(2단은 2*2, 4단은 4*4, 6단은 6*6, 8단은 8*8)출력해라.(break)

  int i = 2;

  while (true) {
    for (int j = 1; j <= i; j++) {
      System.out.println(i + "x" + j + "=" + (i * j));
    }
    System.out.println();
    i += 2;
    if (i == 10){
      break;
    }
  }
----------------------------------------------------------
  for(int i=1; i<=9;i++) {
    for(int j=1;j<=i;j++) {
      if(i%2!=0) { //2의 배수가 아니면 탈출
        break;     //for문 탈출. 중첩일 경우 가장 가까운 for문 탈출
      }
      System.out.printf("%d*%d=%d\n",i,j,i*j);
    }
    System.out.println();
  }

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Kimsu