[Java] 기본 문법 정리 - 자료형과 변수, 연산자, 조건문

자바 코딩테스트에 자주 등장하는 핵심 문법 정리.

📌 자바 코딩테스트 필수 문법 목록

자료형과 변수
연산자
조건문 (if, switch)
반복문 (for, while, do-while)
배열과 리스트 (Array, ArrayList)
문자열 다루기 (String, StringBuilder)
컬렉션 프레임워크 (List, Set, Map)
정렬 (Arrays.sort, Collections.sort, Comparator)
스택과 큐 (Stack, Queue, Deque)
해시맵과 해시셋 (HashMap, HashSet)
이진 탐색 (Binary Search)
우선순위 큐 (PriorityQueue)
재귀함수
DFS & BFS
동적 프로그래밍 (DP)
비트 연산
수학 관련 라이브러리 (Math 클래스 활용)
시간 복잡도 개념

✅ 1. 자료형과 변수

📍 기본 자료형

자바의 기본 자료형(Primitive Type)은 총 8가지.

자료형	크기	기본값	설명
byte	1 byte	0	작은 정수를 저장할 때 사용 (범위: -128 ~ 127)
short	2 byte	0	byte보다 큰 정수 (범위: -32,768 ~ 32,767)
int	4 byte	0	기본적인 정수형 (범위: -21억 ~ 21억)
long	8 byte	0L	더 큰 정수 저장 (범위: 어마어마하게 큼)
float	4 byte	0.0f	실수 저장 (정확도 낮음)
double	8 byte	0.0d	실수 저장 (정확도 높음)
char	2 byte	'\u0000'	한 글자를 저장 (예: 'A')
boolean	1 bit	false	참(true) 또는 거짓(false)

📍 기본 자료형 예제


  
    
    
    
    
  
public class DataTypeExample {
    public static void main(String[] args) {
        int num = 100;        // 정수형
        long bigNum = 10000000000L; // long형은 끝에 L을 붙여야 함
        double pi = 3.14159;  // 실수형
        char letter = 'A';    // 문자형
        boolean flag = true;  // 논리형

        System.out.println("int 값: " + num);
        System.out.println("long 값: " + bigNum);
        System.out.println("double 값: " + pi);
        System.out.println("char 값: " + letter);
        System.out.println("boolean 값: " + flag);
    }
}

📌 long을 사용할 때 L을 붙이는 걸 기억하자.

✅ 2. 연산자

자바의 연산자는 크게 산술, 비교, 논리, 비트, 대입, 삼항, instanceof 연산자 등이 있음.

📌 1. 산술 연산자 (Arithmetic Operators)

✔ 기본적인 사칙연산을 수행하는 연산자
✔ 정수 연산 시 몫만 반환 (/ 연산)
✔ 우선순위: * = / = % > + = -

연산자	설명	예제 (a = 10, b = 3)	결과
+	덧셈	a + b	13
-	뺄셈	a - b	7
*	곱셈	a * b	30
/	나눗셈 (몫)	a / b	3 (정수 나눗셈)
%	나머지 연산	a % b	1

📍 예제: 산술 연산자


  
    
    
    
    
  
public class ArithmeticOperators {
    public static void main(String[] args) {
        int a = 10, b = 3;
        System.out.println("덧셈: " + (a + b)); // 13
        System.out.println("나눗셈: " + (a / b)); // 3 (정수 나눗셈)
        System.out.println("나머지: " + (a % b)); // 1
    }
}

📌 2. 증가/감소 연산자 (Increment & Decrement)

✔ 변수 값을 1씩 증가 또는 감소
✔ 전위(++a, --a)와 후위(a++, a--) 연산 방식이 다름
✔ 후위 연산은 기존 값을 사용 후 증가/감소, 전위 연산은 먼저 증가/감소 후 사용

연산자	설명	예제 (a = 5)	결과
++a	전위 증가	++a	6 (먼저 증가)
a++	후위 증가	a++	5 (사용 후 증가)
--a	전위 감소	--a	4 (먼저 감소)
a--	후위 감소	a--	5 (사용 후 감소)

📍 예제: 증가/감소 연산자


  
    
    
    
    
  
public class IncrementDecrement {
    public static void main(String[] args) {
        int x = 5;
        System.out.println(++x); // 6 (먼저 증가)
        System.out.println(x++); // 6 (사용 후 증가)
        System.out.println(x);   // 7
    }
}

📌 3. 비교 연산자 (Comparison Operators)

✔ 두 값을 비교하여 true 또는 false 반환
✔ ==과 !=는 기본 데이터 타입에서만 값 비교 (객체 비교 시 equals() 사용)

연산자	설명	예제 (a = 10, b = 3)	결과
==	같음	a == b	false
!=	다름	a != b	true
>	초과	a > b	true
<	미만	a < b	false
>=	이상	a >= 10	true
<=	이하	b <= 3	true

📍 예제: 비교 연산자


  
    
    
    
    
  
public class ComparisonOperators {
    public static void main(String[] args) {
        int a = 10, b = 3;
        System.out.println(a > b);  // true
        System.out.println(a == b); // false
    }
}

📌 4. 논리 연산자 (Logical Operators)

✔ 논리값(true 또는 false)을 결합하여 논리 연산 수행
✔ 단축 평가(Short-Circuit Evaluation) 적용 → 결과가 확정되면 나머지 연산을 실행하지 않음

연산자	설명	실행 조건	예제 (a = 10, b = 3)	결과
&&	AND 연산 (둘 다 true여야 true)	앞이 false면 뒤를 실행 안 함	a > 5 && b < 5	true
\|\|	OR 연산 (하나라도 true면 true)	앞이 true면 뒤를 실행 안 함	a > 5 \|\| b < 5	true
!	NOT 연산 (논리 반전)	항상 실행	!(a > b)	false

📍 논리 연산자 예제


  
    
    
    
    
  
public class LogicalOperators {
    public static void main(String[] args) {
        int a = 10, b = 3;
        
        System.out.println("AND 연산: " + (a > 5 && b < 5)); // true
        System.out.println("OR 연산: " + (a > 10 || b < 5)); // true
        System.out.println("NOT 연산: " + !(a > b)); // false
    }
}

📌 단축 평가 (Short-Circuit Evaluation)

✔ &&와 || 연산자는 앞쪽 연산 결과가 확정되면 뒤쪽 연산을 실행하지 않음

예제: &&에서 첫 번째 조건이 false이면 두 번째 조건 실행 안 함


  
    
    
    
    
  
public class ShortCircuitExample {
    public static void main(String[] args) {
        int x = 5;
        boolean result = (x > 10) && (++x > 5); // x > 10이 false라 두 번째 연산 실행 안 함
        System.out.println("x: " + x); // 5 (x 증가 안 됨)
        System.out.println("결과: " + result); // false
    }
}

예제: ||에서 첫 번째 조건이 true이면 두 번째 조건 실행 안 함


  
    
    
    
    
  
public class ShortCircuitExample2 {
    public static void main(String[] args) {
        int y = 3;
        boolean result = (y < 5) || (++y > 5); // y < 5가 true이므로 두 번째 연산 실행 안 함
        System.out.println("y: " + y); // 3 (y 증가 안 됨)
        System.out.println("결과: " + result); // true
    }
}

📌 5. 비트 연산자 (Bitwise Operators)

✔ 비트 단위 연산을 수행하는 연산자
✔ &, |, ^는 boolean 값에서도 사용 가능
✔ <<, >>는 비트 이동 연산 (시프트 연산)

연산자	설명	예제 (a = 5 (0101), b = 3 (0011))	결과
&	비트 AND (둘 다 1이면 1, 아니면 0)	a & b → 0101 & 0011	0001 (1)
\|	비트 OR (둘 중 하나라도 1이면 1)	a \| b → 0101 \| 0011	0111 (7)
^	비트 XOR (다르면 1, 같으면 0)	a ^ b → 0101 ^ 0011	0110 (6)
~	비트 NOT (비트를 반전, 0 ↔ 1)	~a → ~0101	1010 (-6, 2의 보수)
<<	왼쪽 시프트 (n << k → n × 2^k)	a << 1 → 0101 << 1	1010 (10)
>>	오른쪽 시프트 (n >> k → n ÷ 2^k)	a >> 1 → 0101 >> 1	0010 (2)
>>>	오른쪽 시프트 (부호 비트 포함)	a >>> 1	0010 (2)

📍 예제: 비트 연산자


  
    
    
    
    
  
public class BitwiseOperators {
    public static void main(String[] args) {
        int a = 5, b = 3;
        System.out.println(a & b);  // 1
        System.out.println(a | b);  // 7
        System.out.println(a ^ b);  // 6
    }
}

📌 6. 대입 연산자 (Assignment Operators)

✔ 변수에 값을 저장하는 연산자
✔ 산술 연산자와 결합 가능 (+=, -=, *=, /= 등)

연산자	설명	예제 (a = 5)	결과
=	값 대입	a = 10	10
+=	덧셈 후 대입	a += 3	8
-=	뺄셈 후 대입	a -= 2	3

📌 7. 삼항 연산자 (Ternary Operator)

✔ 조건문을 간결하게 표현하는 연산자 (조건 ? 참값 : 거짓값)


  
    
    
    
    
  
int a = 10, b = 20;
int max = (a > b) ? a : b;
System.out.println(max); // 20

📌 8. instanceof 연산자

instanceof 연산자란?
✔ 객체가 특정 클래스의 인스턴스인지 확인하는 연산자
✔ 객체가 해당 클래스 또는 그 하위 클래스의 인스턴스이면 true 반환
✔ 객체가 null이면 항상 false 반환
✔ 다운캐스팅(Upcasting 후 다시 원래 타입으로 변환)할 때 필수적으로 사용됨

📌 1. instanceof 연산자 기본 문법


  
    
    
    
    
  
객체 instanceof 클래스

✔ 객체가 해당 클래스의 인스턴스이면 true
✔ 객체가 null이면 false

📌 2. instanceof 연산자 예제

📍 (1) 기본 사용 예제


  
    
    
    
    
  
class Animal {}

class Dog extends Animal {}

public class InstanceofExample {
    public static void main(String[] args) {
        Animal a = new Animal();
        Dog d = new Dog();
        Animal a2 = new Dog(); // 업캐스팅

        System.out.println(a instanceof Animal); // true
        System.out.println(d instanceof Animal); // true (자식 클래스도 부모 타입 포함)
        System.out.println(a instanceof Dog);    // false (부모 객체는 자식 타입이 아님)
        System.out.println(a2 instanceof Dog);   // true (업캐스팅된 객체는 실제 객체 타입 기준)
    }
}

✔ Dog 객체는 Animal을 상속받았으므로 Animal 타입으로도 인식됨
✔ 하지만 Animal 객체는 Dog 타입이 아니므로 false 반환

📍 (2) null 체크


  
    
    
    
    
  
public class InstanceofNullExample {
    public static void main(String[] args) {
        Dog d = null;

        System.out.println(d instanceof Dog); // false (null은 어떤 클래스에도 속하지 않음)
    }
}

✔ 객체가 null이면 instanceof 연산 결과는 항상 false

📌 3. 업캐스팅(Upcasting) & 다운캐스팅(Downcasting)과 instanceof

📍 (1) 업캐스팅 후 다운캐스팅 시 instanceof 활용


  
    
    
    
    
  
class Parent {}

class Child extends Parent {
    void childMethod() {
        System.out.println("자식 클래스의 메서드");
    }
}

public class UpcastingDowncasting {
    public static void main(String[] args) {
        Parent p = new Child(); // 업캐스팅
        System.out.println(p instanceof Parent); // true
        System.out.println(p instanceof Child);  // true (실제 객체는 Child)

        // 안전한 다운캐스팅 (instanceof로 확인 후 변환)
        if (p instanceof Child) {
            Child c = (Child) p;
            c.childMethod(); // 정상 실행
        }
    }
}

📌 출력 결과


  
    
    
    
    
  
true  
true  
자식 클래스의 메서드

✔ 업캐스팅된 객체라도 실제 객체가 Child이므로 true
✔ 다운캐스팅 전 instanceof로 체크하면 ClassCastException 방지 가능

📍 (2) instanceof를 사용하지 않고 다운캐스팅하면 오류 발생


  
    
    
    
    
  
public class UnsafeDowncasting {
    public static void main(String[] args) {
        Parent p = new Parent();
        Child c = (Child) p; // 런타임 오류 발생 (ClassCastException)
    }
}

📌 출력 결과 (런타임 오류 발생!)


  
    
    
    
    
  
Exception in thread "main" java.lang.ClassCastException: Parent cannot be cast to Child

✔ 부모 클래스 객체를 자식 클래스로 강제 형변환하면 ClassCastException 발생!
✔ 항상 instanceof로 확인 후 다운캐스팅해야 안전함

📌 4. instanceof와 인터페이스

✔ 객체가 특정 인터페이스를 구현했는지 확인할 때도 사용 가능


  
    
    
    
    
  
interface Animal {}

class Dog implements Animal {}

public class InstanceofInterface {
    public static void main(String[] args) {
        Dog d = new Dog();

        System.out.println(d instanceof Animal); // true
    }
}

✔ 인터페이스를 구현한 클래스 객체도 instanceof로 확인 가능!

✅ 3. 조건문 (if, switch)

📍 if 문


  
    
    
    
    
  
public class IfExample {
    public static void main(String[] args) {
        int score = 85;
        if (score >= 90) {
            System.out.println("A 학점");
        } else if (score >= 80) {
            System.out.println("B 학점");
        } else {
            System.out.println("C 학점");
        }
    }
}

📍 switch-case 문

조건이 여러 개일 때, switch 문을 쓰면 깔끔함
break를 넣지 않으면 아래 case들도 실행됨 (fall-through)
default는 모든 case에 해당하지 않을 때 실행됨


  
    
    
    
    
  
public class SwitchExample {
    public static void main(String[] args) {
        int day = 3;
        switch (day) {
            case 1:
                System.out.println("월요일");
                break;
            case 2:
                System.out.println("화요일");
                break;
            case 3:
                System.out.println("수요일");
                break;
            default:
                System.out.println("기타 요일");
        }
    }
}

📌 break를 안 쓰면 다음 case로 넘어감 → 조심!

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[Java] 기본 문법 정리 - 자료형과 변수, 연산자, 조건문

📌 자바 코딩테스트 필수 문법 목록

✅ 1. 자료형과 변수

📍 기본 자료형

📍 기본 자료형 예제

✅ 2. 연산자

📌 1. 산술 연산자 (Arithmetic Operators)

📍 예제: 산술 연산자

📌 2. 증가/감소 연산자 (Increment & Decrement)

📍 예제: 증가/감소 연산자

📌 3. 비교 연산자 (Comparison Operators)

📍 예제: 비교 연산자

📌 4. 논리 연산자 (Logical Operators)

📍 논리 연산자 예제

📌 단축 평가 (Short-Circuit Evaluation)

📌 5. 비트 연산자 (Bitwise Operators)

📍 예제: 비트 연산자

📌 6. 대입 연산자 (Assignment Operators)

📌 7. 삼항 연산자 (Ternary Operator)

📌 8. instanceof 연산자

📌 1. instanceof 연산자 기본 문법

📌 2. instanceof 연산자 예제

📍 (1) 기본 사용 예제

📍 (2) null 체크

📌 3. 업캐스팅(Upcasting) & 다운캐스팅(Downcasting)과 instanceof

📍 (1) 업캐스팅 후 다운캐스팅 시 instanceof 활용

📍 (2) instanceof를 사용하지 않고 다운캐스팅하면 오류 발생

📌 4. instanceof와 인터페이스

✅ 3. 조건문 (if, switch)

📍 if 문

📍 switch-case 문

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✅ 2. 연산자

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📍 예제: 비트 연산자

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📌 7. 삼항 연산자 (Ternary Operator)

📌 8. instanceof 연산자

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📌 2. instanceof 연산자 예제

📍 (1) 기본 사용 예제

📍 (2) null 체크

📌 3. 업캐스팅(Upcasting) & 다운캐스팅(Downcasting)과 instanceof

📍 (1) 업캐스팅 후 다운캐스팅 시 instanceof 활용

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