String

String 생성자

보통 문자열을 만들 때 다음과 같이 생성합니다.

String name = "Java";

하지만 생성자를 이용하여 문자열을 만들 수도 있습니다.

위 사진처럼 여러 생성자가 있는데 그 중에서 가장 많이 쓰이는 생성자는 다음과 같습니다. 왜냐하면 다른 나라는 보통 영어만 사용하지만 우리나라는 한글을 사용하기 때문에 지정해야 할 경우가 있습니다.

• String(byte[] bytes) : 현재 사용중인 플랫폼의 기본 문자셋(e.g. UTF-8)을 사용하여 주어진 바이트 배열로부터 디코딩한 새로운 String을 생성합니다.
• String(byte[] bytes, String charsetName) : 주어진 바이트 배열로부터 디코딩한 새로운 String을 생성합니다. charsetName은 문자셋을 지정합니다.

String 문자열을 byte 배열로 변환하기

생성자의 매개변수로 받는 byte 배열은 다음 메소드로 변환할 수 있습니다.

• getBytes() : 기본 문자셋의 바이트 배열을 생성합니다
• getBytes(Charset charset): 지정한 문자셋 객체 타입으로 바이트 배열을 생성합니다
• getBytes(String charName) : 지정한 이름의 문자셋을 가진 바이트 배열을 생성합니다

한글을 처리하기 위해 가장 많이 사용하는 문자셋은 UTF-16이며 UTF-8, EUC-KR 문자셋도 사용합니다.

예를들어 다음의 코드를 실행해봅니다.

    String korean = "자바를 자바라";
    byte[] bytes = korean.getBytes(StandardCharsets.UTF_16);
    for (byte data : bytes) {
        System.out.print(data + " ");
    }
    
    String newKorean = new String(bytes, StandardCharsets.UTF_16);
    System.out.println(newKorean);

출력의 결과는 다음과 같습니다.

-2 -1 -57 -112 -68 20 -71 124 0 32 -57 -112 -68 20 -73 124 자바를 자바라

UTF-16은 2바이트 BOM(Byte Order Mark)이고 문자당 2바이트 총 7글자이므로 총 16바이트 입니다. UTF-8은 한글 3바이트, 공백문자 1바이트 이므로 총 19바이트를 차지합니다.

그리고 특정 문자셋으로 바이트로 변환하고 다른 문자셋으로 디코딩하게되면 글자가 깨집니다.

String 메소드

String 메소드는 잘 알아둘수록 코드가 깔끔해지고 개발도 빨라집니다. 각 메소드들의 자세한 사용은 공식문서에서 보고 특정 메소드들만 보겠습니다.

문자열이 같은지 비교하는 메소드

• boolean equals(Object anObject) : String 클래스의 문자열이 같은 지 비교
• boolean equalsIgnoreCase(String anotherStr) : 대소문자 무시 후 비교

String text1 = "hi";
String text2 = "hi";
String text3 = new String("hi");

if(text1==text2) System.out.println("출력");
if(text1.equals(text2)) System.out.println("출력");
if(text1 == text3) System.out.println("출력");

결과

출력
출력

String 클래스도 비교를 할 때 equals()를 사용하지만 위 결과와 같이 ==도 true를 반환한 이유는 Constant Pool에 존재하기 때문입니다.

String 클래스는 생성자가 아닌 =을 이용해 생성하고 동일한 값을 가진 객체면 String Constant Pool에서 재사용합니다. 반면, new 키워드로 생성하면 별도의 객체를 생성합니다.

• int compareTo(String anotherStr)
• int compareToIgnoreCase(String str)

Comparable 인터페이스에 선언되있는 메소드들 입니다. 매개변수로 넘겨준 String 객체가 알파벳 순으로 앞에 있으면 양수, 뒤에 있으면 음수를 리턴하며 알파벳 순서만큼의 정수크기를 반환합니다.

String text1 = "a";
String text2 = "b";
String text3 = "c";

System.out.println(text2.compareTo(text1)); // 1
System.out.println(text2.compareTo(text3)); // -1
System.out.println(text1.compareTo(text3)); // -2

기본 자료형을 문자열로 변환하는 메소드

• static String valueOf(...) : 기본자료형이나 객체를 문자열로 변환 시킵니다.

객체가 넘어왔을 때 valueOf(Object obj)는 toString()을 호출합니다. 그냥 객체에 toString()을 사용한다면 객체가 null일 경우 NullPointerException이 발생합니다. 하지만 valueOf(Object obj)는 객체가 null일 경우 “null”을 반환합니다.

따라서 객체를 문자열로 변환할 때는 valueOf(Object obj)를 사용하는 것이 안전합니다.

StringBuffer, StringBuilder

String 클래스는 불변(immutable)이기 때문에 문자열을 변경할 때마다 새로운 객체를 생성합니다. 이러한 작업은 메모리 낭비를 초래하며 GC의 대상이 되기 때문에 성능 저하를 일으킵니다.

이 단점을 보완하기 위해 StringBuffer와 StringBuilder 클래스가 등장했습니다.

이 둘의 기능은 같지만 StringBuilder는 Thread safe 하지 않습니다. 하지만 그만큼 속도가 빠릅니다. 반면, StringBuffer는 Thread safe 하지만 아래 코드와 같이 임계영역을 설정했기때문에 속도가 느립니다.

@Override
@IntrinsicCandidate
public synchronized StringBuffer append(String str) {
    toStringCache = null;
    super.append(str);
    return this;
}

따라서, 하나의 메소드 내에서 문자열을 생성하여 더할 경우에는 StringBuilder를 사용해도 문제없습니다. 그러나 만약 여러 쓰레드에서 문자열 변수에 동시에 접근하는 일이 있을 경우 반드시 StringBuffer를 사용해야 합니다.

CharSequence

CharSequence는 Java에서 문자열을 나타내는 인터페이스입니다. 이 인터페이스는 읽기 전용 문자 시퀀스를 표현하며, String, StringBuilder, StringBuffer 등의 클래스가 이 인터페이스를 구현합니다.

따라서, 아래 코드와 같이 세 가지 중 하나의 클래스를 사용하여 매개변수로 받을려고 할 때 CharSequence 타입으로 받는 것이 좋습니다.

public class CharSequenceExample {
    public static void main(String[] args) {
        String str = "안녕하세요";
        StringBuilder sb = new StringBuilder("반갑습니다");
        StringBuffer sbuf = new StringBuffer("또 만나요");
        
        printInfo(str);
        printInfo(sb);
        printInfo(sbuf);
    }
    
    public static void printInfo(CharSequence cs) {
        System.out.println("텍스트: " + cs);
        System.out.println("길이: " + cs.length());
        System.out.println("첫 글자: " + cs.charAt(0));
    }
}