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생성자란 인스턴스가 생성될 때 호출되는 인스턴스 초기화 메서드이다.

인스턴스 변수의 초기화 작업에 주로 사용되며, 인스턴스 생성 시에 실행되어야 할 작업을 위해서도 사용된다.

인스턴스 초기화란, 인스턴스 변수들을 초기화하는 것을 뜻한다.

1. 생성자의 이름은 클래스의 이름과 같아야 한다.
2. 생성자는 리턴값이 없다.

생성자도 메서드이기 때문에 리턴값이리턴 값이 없다는 의미와 void를 붙어야 하지만, 모든 생성자가 리턴 값이 없으므로 void를 생략할 수 있다.

생성자도 오버로딩이 가능하므로 하나의 클래스에 여러 생성자가 존재할 수 있다.

연산자 new가 인스턴스를 생성하는 것이지 생성자(설계도면)가 인스턴스를 생성하는 것이 아니다.

생성자는 단순히 인스턴스변수들의 초기화에 사용되는 조금 특별한 메서드일 뿐이다.

Card클래스의 인스턴스를 생성하는 코드를 예로 들어, 수행되는 과정을 단계별로 나누어보면 다음과 같다.

	Card c = new Card();
    
1. 연산자 new에 의해서 메모리(heap)에 Card클래스의 인스턴스가 생성된다.
2. 생성자 Card()가 호출되어 수행된다.
3. 연산자 new의 결과로, 생성된 Card인스턴스의 주소가 반환되어 참조변수 c에 저장된다.

인스턴스를 생성하기위해 사용해왔던 클래스 이름()이 바로 생성자였다.

인스턴스를 생성할 때는 반드시 클래스 내에 정의된 생성자 중의 하나를 선택하여 지정해주어야 한다.

기본 생성자(default constructor)

모든 클래스에는 반드시 하나 이상의 생성자가 저의되어 있어야 한다.

컴파일할 때, 소스파일(*. java)의 클래스에 생성자가 하나도 정의되지 않은 경우 컴파일러는 자동적으로 아래와 같은 내용의 기본 생성자를 추가하여 컴파일한다.

클래스이름() { }
Card() { }

 컴파일러가 자동적으로 추가해주는 기본 생성자는 이와 같이 매개변수도 없고 아무런 내용도 없다.

특별히 인스턴스 초기화 작업이 요구되지 않는다면 생성자를 정의하지 않고 컴파일러가 제공하는 기본 생성자를 사용하는 것도 좋다.

클래스의 접근 제어자(Access Modifier)가 public인 경우에는 기본 생성자로 public 클래스 이름() {}이 추가된다.

class Data1 {
	int value;
}
class Data2 {
	int value;
	
	Data2(int x) {
		value = x;
	}
}
public class ConstructorTest {
	public static void main(String[] args) {
		Data1 d1 = new Data1();
		Data2 d2 = new Data2();
	}
}

Exception in thread "main" java.lang.Error: Unresolved compilation problem: 
	The constructor Data2() is undefined

	at a210719.ConstructorTest.main(ConstructorTest.java:16)

이 예제를 컴파일하면 위와 같은 에러 메시지가 나타난다. 이것은 Data2에서 Data2()라는 생성자를 찾을 수 없다는 내용의 에러 메시지인데, Data2에 생성자 Data2()가 정의되어 있지 않기 때문에 에러가 발생한 것이다.

Data1에는 정의되어 있는 생성자가 하나도 없으므로 컴파일러가 기본 생성자를 추가해주었지만, Data2에는 이미 생성자 Data(int x)가 정의되어 있으므로 기본 생성자가 추가되지 않았기 때문이다.

기본 생성자가 컴파일러에 의해 추가되는 경우는 클래스에 정의된 생성자가 하나도 없을 때 뿐이다.

매개변수가 있는 생성자

생성자도 매개변수를 선언하여 호출 시 값을 넘겨받아서 인스턴스의 초기화 작업에 사용할 수 있다.

인스턴스마다 각기 다른 값으로 초기화(인스턴스 변수)되어야 하는 경우가 많기 때문에 매개변수를 사용한 초기화는 매우 유용하다.

class Car {
	String color;
	String gearType;
	int door;

	Car() {}
	Car(String c, String g, int d) {
		color = c;
		gearType = g;
		door = d;
	}
}

color, gearType, door 세 개의 인스턴스 변수와 두 개의 생성자만을 가지고 있다.

생성자에서 다른 생성자 호출하기 - this(), this

같은 클래스의 멤버들 간에 서로 호출할 수 있는 것처럼 생성자 간에도 서로 호출이 가능하다. 단, 다음의 두 조건을 만족시켜야 한다.

- 생성자의 이름으로 클래스이름 대신 this를 사용한다.
- 한 생성자에서 다른 생성자를 호출할 때는 반드시 첫 줄에서만 호출이 가능하다.

생성자 내에서 다른 생성자를 호출할 때는 클래스 이름 대신에 this를 사용해야 한다.

생성자에서 다른 생성자를 첫 줄에서만 호출이 가능하도록 한 이유는 생성자 내에서 초기화 작업 도중에 다른 생성자를 호출하게 되면, 호출된 다른 생성자 내에서도 멤버 변수들의 값의 초기화를 할 것이므로 다른 생성자를 호출하기 이전의 초기화 작업이 무의미해질 수 있기 때문이다.

같은 클래스 내의 생성자들은 일반적으로 서로 관계가 깊은 경우가 많아서 이처럼 서로 호출하도록 하여 유기적으로 연결해주면 더 좋은 코드를 얻을 수 있다.

그리고 수정이 필요한 경우에도 보다 적은 코드만을 변경하면 되므로 유지보수가 쉬워진다.

1번코드
Car(Stromg c, String g, int d) {
	color = c;
	gearType = g;
	door = d;
}

2번 코드
Car(String color, String gearType, int door) {
	this.color = color;
	this.gearType = gearType;
	this.door = door;
}

1번 코드의 color = c는 생성자의 매개변수로 선언된 지역변수 c의 값을 인스턴스 변수 color에 저장한다.

이때 변수 colo와 c는 이름만으로도 구별되므로 아무런 문제가 없다.

하지만 2번 코드에서처럼 생성자의 매개변수로 선언된 변수의 이름이 colo로 인스턴스 변수 colo와 같을 경우에는 이름만으로는 두 변수가 서로 구별이 안 된다. 이런 경우에는 인스턴스변수 앞에 this를 사용하면 된다.

이렇게 하면 this, color은 인스턴스 변수이고, colo는 생성자의 매개변수로 정의된 지역변수로 서로 구별이 가능하다.

만일 2번 코드에서 this.color대신 color = color 같이하면 둘 다 지역변수로 간주된다.

이처럼 생성자의 매개변수로 인스턴스 변수들의 초기값을 제공받는 경우가 많기 때문에 매개변수와 인스턴스 변수의 이름이 일치하는 경우가 자주 있다. 이때는 1번 코드와 같이 매개변수 이름을 다르게 하는 것보다 this를 사용해서 서로 구별되도록 하는 것이 의미가 더 명확하고 이해하기 쉽다.

this는 참조 변수로 인스턴스 자신을 가리킨다. 참조 변수를 통해 인스턴스의 멤버에 접근할 수 있는 것처럼, this로 인스턴스 변수에 접근할 수 있다.

그러나 this를 사용할 수 있는 것은 인스턴스 멤버뿐이다. static메서드에서는 인스턴스 멤버들을 사용할 수 없는 것처럼, this 역시 사용할 수 없다. 왜냐하면, static메서드는 인스턴스를 생성하지 않고도 호출될 수 있으므로 static메서드가 호출된 시점에 인스턴스가 존재하지 않을 수도 있기 때문이다.

사실 생성자를 포함한 모든 인스턴스 메서드에는 자신이 관련된 인스턴스를 가리키는 참조 변수 this가 지역변수로 숨겨진 채로 존재한다.

일반적으로 인스턴스 메서드는 특정 인스턴스와 관련된 작업을 하기 때문에 자신과 관련된 인스턴스의 정보가 필요하지만, static메서드는 인스턴스와 관련 없는 작업을 하므로 인스턴스에 대한 정보가 필요 없기 때문이다.

생성자를 이용한 인스턴스의 복사

현재 사용하고 인스턴스와 같은 상태를 갖는 인스턴스를 하나 더 만들고자 할 때 생성자를 이용할 수 있다.

this 인스턴스 자신을 가리키는 참조변수, 인스턴스의 주소가 저장되어 있다.
	모든 인스턴스메서드에 지역변수로 숨겨진 채로 존재한다.
this(), this(매개변수) 생성자, 같은 클래스의 다른 생성자를 호출할 때 사용한다.

this와 this()는 비슷하게 생겼을 뿐 완전히 다른 것이다. this는 참조 변수고 this()는 생성자다.

생성자를 이용한 인스턴스의 복사

현재 사용하고 있는 인스턴스와 같은 상태를 갖는 인스턴스를 하나 더 만들고자 할 때 생성자를 이용할 수 있다.

두 인스턴스가 같은 상태를 갖는다는 것은 두 인스턴스의 모든 인스턴스 변수(상태)가 동일한 값을 갖고 있다는 것을 뜻한다.

하나의 클래스로부터 생성된 모든 인스턴스의 메서드와 클래스 변수는 서로 동일하기 때문에 인스턴스 간의 차이는, 인스턴스마다 각기 다른 값을 가질 수 있는 인스턴스 변수뿐이다.

Car(Car c) {
	color = c.color;
	gearType = c.gearType;
	door = c.door;
}

매개변수로 넘겨진 참조변수가 가리키는 Car인 인스턴스의 인스턴스변수인 color, gearType, door의 값을 인스턴스 자신으로 복사하는 것이다.

 어떤 인스턴스의 상태를 전혀 알지 못해도 똑같은 상태의 인스턴스를 추가로 생성할 수 있다. JavaAPI의 많은 클래스들이 인스턴스의 복사를 위한 생성자를 정의해놓고 있다.

Object클래스에 정의된 clone메서드를 이용하면 간단히 인스턴스를 복사할 수 있다.

인스턴스를 생성할 때는 다음의 2가지 사항을 결정해야 한다.
1. 클래스 - 어떤 클래스의 인스턴스를 생성할 것인가
2. 생성자 - 어떤 클래스의 어떤 생성자로 인스턴스를 생성할 것인가.