25.03.06 TIL - 계산기 과제 회고

 

목차

 

 

🧮 계산기

---

Lv1. 클래스 없이 기본적인 연산을 수행할 수 있는 계산기 만들기.

1. 개발 조건 및 코드

조건

• 양의 정수(0 포함)를 입력받기
• 사칙연산 기호(➕,➖,✖️,➗)를 입력받기
• 위에서 입력받은 양의 정수 2개와 사칙연산 기호를 사용하여 연산을 진행한 후 결과값을 출력하기
• 반복문을 사용하되, 반복의 종료를 알려주는 “exit” 문자열을 입력하기 전까지 무한으로 계산을 진행할 수 있도록 소스 코드를 수정하기

 

[Lv1. 완성 코드]

import java.util.Scanner;

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Scanner input = new Scanner(System.in);
        while (true) {

            // Lv 1. 클래스 없이 기본적인 연산을 수행할 수 있는 계산기 만들기
            // 양의 정수(0 포함)를 입력받기
            System.out.print("첫번째 숫자를 입력해주세요: ");
            int num1 = input.nextInt();
            System.out.print("두번째 숫자를 입력해주세요: ");
            int num2 = input.nextInt();
            if(num1 < 0 || num2 < 0){
                System.out.println("0을 포함한 양의 정수만 입력하세요!");
                continue;
            }
            System.out.print("사칙연산 기호(+, -, *, /)를 입력하세요: ");
            String operator = input.next();
            //버퍼 비우기
            input.nextLine();
            char oper = operator.charAt(0);
            int result = 0;

            switch (oper) {
                case '+':
                    result = num1 + num2;
                    System.out.println("결과: " + result);
                    break;
                case '-':
                    result = num1 - num2;
                    System.out.println("결과: " + result);
                    break;
                case '*':
                    result = num1 * num2;
                    System.out.println("결과: " + result);
                    break;
                case '/':
                    try{
                        result = num1 / num2;
                        System.out.println("결과: " + result);
                    }catch(ArithmeticException e){
                        System.out.println("나눗셈 연산에서 두번째 정수에 0을 입력할 수 없습니다.");
                    }
                    break;
                default:
                    System.out.println("잘못된 연산자를 입력하셨습니다!");
            }
            System.out.println("결과: " + result);
            //계속 계산할건지 체크
            System.out.println("더 계산하시겠습니까? (exit 입력 시 종료)");
            String answer = input.nextLine();
            if(answer.equals("exit")){
                System.exit(0);
            }
        }
    }
}

 

 

2. 트러블 슈팅(문제 해결)

❗문제 상황

• 반복 종료를 알려주는 exit 문자열을 입력하려고 할 때, 문자열 입력이 생략되고 바로 반복문이 시작되는 문제가 있었다.

 

❗문제 발생 이유

• nextInt()는 Enter나 공백을 기준으로 int형 값을 가져온다. 그러면 큐에 Enter 값이 남아있게 된다.
• 문자열을 받아오려면 nextLine()을 사용하게 되는데, 그 때 큐에 남아있는 공백문자열이 바로 출력되어 넘어가기 때문에 입력을 할 수 없는 것이었다.

 

❗ 해결 과정

• 값을 아무것도 입력하지 않는 input.nextLine(); 을 한 번 더 작성하여 버퍼를 비워주었다.

 

❗새로 알게 된 것

• nextInt() 사용 시 큐에 Enter 값이 남아있게 된다는 것을 새로 알게 되었다.

 

(참고한 글)

[JAVA] scanner 버퍼 비우기

 

 

 

Lv 2. 클래스를 적용해 기본적인 연산을 수행할 수 있는 계산기 만들기.

1. 개발 조건 및 코드

조건

• 사칙연산을 수행 후, 결과값 반환 메서드 구현 & 연산 결과를 저장하는 컬렉션 타입 필드를 가진 Calculator 클래스를 생성
• Lv 1에서 구현한 App 클래스의 main 메서드에 Calculator 클래스가 활용될 수 있도록 수정
• App 클래스의 main 메서드에서 Calculator 클래스의 연산 결과를 저장하고 있는 컬렉션 필드에 직접 접근하지 못하도록 수정
• Calculator 클래스에 저장된 연산 결과들 중 가장 먼저 저장된 데이터를 삭제하는 기능을 가진 메서드를 구현한 후 App 클래스의 main 메서드에 삭제 메서드가 활용될 수 있도록 수정

 

[Lv2. 완성코드]

package calculator;
import java.util.ArrayList;
public class Calculator {
    int num1;
    int num2;
    int result;

    // 결과 값을 담을 list
    // 캡슐화
    // 인텔리제이는 왜 final을 추천할까? -> 불변객체?
    private final ArrayList<Integer> list = new ArrayList<Integer>();

   public void setNum1(int num1){
       isNum();
       this.num1 = num1;
    }

    public void setNum2(int num2){
       isNum();
       this.num2 = num2;
    }

    public boolean isNum(){
       if(this.num1 <= -1 || this.num2 <= -1){
           return false;
       }
       return true;
    }

    public int sum() {
        result = this.num1 + this.num2;
        return result;
    }
    public int subtract(){
        result = this.num1 - this.num2;
        return result;
    }
    public int multiply(){
        result = this.num1 * this.num2;
        return result;
    }
    public int division(){
        try{
            result = this.num1 / this.num2;
            // 계산이 될 경우에만 list에 값 저장.
            setList(result);
        }catch (ArithmeticException e){
            System.out.println("나눗셈 연산에서 두번째 정수에 0을 입력할 수 없습니다.");
        }
        return result;
    }

    // list의 getter, setter
    public void setList(int result){
        this.list.add(result);
    }

    public ArrayList<Integer> getList(){
        return this.list;
    }
    // 가장 먼저 저장된 데이터 삭제
    public void removeList(){
       try{
           this.list.remove(0);
       }catch(IndexOutOfBoundsException e){
           System.out.println("저장된 값이 없습니다.");
       }
    }
}

import calculator.Calculator;
import java.util.Scanner;

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        // 반복문 실행 시에 초기화되는 일을 막기 위해 반복문 밖에 작성.
        Calculator calculator = new Calculator();
        Scanner input = new Scanner(System.in);

        while (true) {
            // Lv 1. 클래스 없이 기본적인 연산을 수행할 수 있는 계산기 만들기
            // 양의 정수(0 포함)를 입력받기
            System.out.print("첫번째 숫자를 입력해주세요: ");
            int num1 = input.nextInt();
            System.out.print("두번째 숫자를 입력해주세요: ");
            int num2 = input.nextInt();

            // setter로 calculator 클래스에 값 넘기기.
            // calculator 클래스에서 0을 포함한 정수 체크
            calculator.setNum1(num1);
            calculator.setNum2(num2);
            if (!calculator.isNum()) {
                System.out.println("0을 포함한 양의 정수만 입력하세요!");
                continue;
            }

            System.out.print("사칙연산 기호(+, -, *, /)를 입력하세요: ");
            String operator = input.next();
            //버퍼 비우기
            input.nextLine();
            char oper = operator.charAt(0);
            int result = 0;

            switch (oper) {
                case '+':
                    result = calculator.sum();
                    calculator.setList(result);
                    break;
                case '-':
                    result = calculator.subtract();
                    calculator.setList(result);
                    break;
                case '*':
                    result = calculator.multiply();
                    calculator.setList(result);
                    break;
                case '/':
                    // try~catch 문 Calculator 클래스로 이동.
                    result = calculator.division();
                    break;
                default:
                    System.out.println("잘못된 연산자를 입력하셨습니다!");
            }
            System.out.println("결과: " + result);
            System.out.println("저장된 계산결과: " + calculator.getList());
            //계속 계산할건지 체크
            System.out.println("더 계산하시겠습니까? (exit 입력 시 종료)");
            String answer = input.nextLine();
            if (answer.equals("exit")) {
                System.exit(0);
            }
            System.out.println("계산한 값을 지우시겠습니까? yes 입력 시 가장 먼저 저장된 데이터가 삭제됩니다.");
            String erase = input.nextLine();
            if(erase.equals("yes")){
                calculator.removeList();
                System.out.println("삭제 후 저장된 결과: " + calculator.getList());
            }
        }
    }
}

 

 

2. 트러블 슈팅(문제 해결)

 

❗문제 상황

• 계산 결과 값을 List 에 담는 과정에서 값이 계속 초기화 되는 문제가 발생하였다.

 

❗문제 발생 이유

• while 문이 반복하면서 Calculator.java를 다시 인스턴스화 하기 때문에 list 안에 있던 기존값들이 초기화 될 수 밖에 없다.

 

❗해결 과정

• 처음에는 getter와 setter이 문제인 줄 알고 계속 그 부분의 코드만 수정하였으나 개선되지 않았다.
• while문 안에 있던 Calculator calculator = new Calculator(); 코드를 while문 밖으로 이동시켜보았더니 해결되었다.

 

❗새로 알게 된 것

• while문 밖에서 인스턴스화를 해야 while문이 돌면서 인스턴스도 같이 초기화 되는 일을 막을 수 있다.

 

 

 

Lv3. Enum, 제네릭, 람다 & 스트림을 이해한 계산기 만들기

조건

• Enum 타입을 활용하여 연산자 타입에 대한 정보를 관리하고 이를 사칙연산 계산기 ArithmeticCalculator 클래스에 활용

 

 

[Lv3. 코드]

OperatorType.java

package calculator;
public enum OperatorType {

    PLUS('+'){
        public int apply(int num1, int num2){
            return num1 + num2;
        }
    },
    MINUS('-'){
        public int apply(int num1, int num2){
            return num1 - num2;
        }
    },
    MUL('*'){
        public int apply(int num1, int num2){
            return num1 * num2;
        }
    },
    DIV('/'){
        public int apply(int num1, int num2){
            return num1 / num2;
        }
    };

    //생성자
    OperatorType(char oper) {

        this.oper = oper;
    }

    private final char oper;

    public static OperatorType getOperate(char operate) {

        if(OperatorType.PLUS.oper == operate){
            return OperatorType.PLUS;
        } else if (OperatorType.MINUS.oper == operate) {
            return OperatorType.MINUS;
        } else if(OperatorType.MUL.oper == operate){
            return OperatorType.MUL;
        }else if(OperatorType.DIV.oper == operate){
            return OperatorType.DIV;
        }else{
            throw new RuntimeException();
        }

    }
    public abstract int apply(int num1, int num2);
}

 

Calculator.java

package calculator;
import java.util.ArrayList;
public class Calculator{
    int num1;
    int num2;
    int result;

    // 결과 값을 담을 list
    // 캡슐화
    // 인텔리제이는 왜 final을 추천할까? -> 불변객체?
    private final ArrayList<Integer> list = new ArrayList<Integer>();

   public void setNum1(int num1){
       isNum();
       this.num1 = num1;
    }

    public void setNum2(int num2){
       isNum();
       this.num2 = num2;
    }

    public boolean isNum(){
       if(this.num1 <= -1 || this.num2 <= -1){
           return false;
       }
       return true;
    }

    // list의 getter, setter
    public void setList(int result){
        this.list.add(result);
    }

    public ArrayList<Integer> getList(){
        return this.list;
    }
    // 가장 먼저 저장된 데이터 삭제
    public void removeList(){
       try{
           this.list.remove(0);
       }catch(IndexOutOfBoundsException e){
           System.out.println("저장된 값이 없습니다.");
       }
    }
}

 

Main.java

import calculator.Calculator;
import calculator.OperatorType;

import java.util.Scanner;
public class Main {
    public static void main(String[] args) {

        // 반복문 실행 시에 초기화되는 일을 막기 위해 반복문 밖에 작성.
        Calculator calculator = new Calculator();
        Scanner input = new Scanner(System.in);

        while (true) {
            // Lv 1. 클래스 없이 기본적인 연산을 수행할 수 있는 계산기 만들기
            // 양의 정수(0 포함)를 입력받기
            System.out.print("첫번째 숫자를 입력해주세요: ");
            int num1 = input.nextInt();
            System.out.print("두번째 숫자를 입력해주세요: ");
            int num2 = input.nextInt();

            // setter로 calculator 클래스에 값 넘기기.
            // calculator 클래스에서 0을 포함한 정수 체크
            calculator.setNum1(num1);
            calculator.setNum2(num2);
            if (!calculator.isNum()) {
                System.out.println("0을 포함한 양의 정수만 입력하세요!");
                continue;
            }

            System.out.print("사칙연산 기호(+, -, *, /)를 입력하세요: ");
            String operator = input.next();
            //버퍼 비우기
            input.nextLine();
            char op = operator.charAt(0);
            OperatorType operType = OperatorType.getOperate(op);
            int result = 0;

            switch (operType) {
                case PLUS:
                    result = OperatorType.PLUS.apply(num1, num2);
                    calculator.setList(result);
                    break;
                case MINUS:
                    result = OperatorType.MINUS.apply(num1, num2);
                    calculator.setList(result);
                    break;
                case MUL:
                    result = OperatorType.MUL.apply(num1, num2);
                    calculator.setList(result);
                    break;
                case DIV:
                    // enum 사용으로 인해 try ~ catch 문 다시 복구.
                    try{
                        result = OperatorType.DIV.apply(num1, num2);
                        // 계산이 될 경우에만 list에 값 저장.
                        calculator.setList(result);
                    }catch (ArithmeticException e){
                        System.out.println("나눗셈 연산에서 두번째 정수에 0을 입력할 수 없습니다.");
                    }
                    break;
                default:
                    System.out.println("잘못된 연산자를 입력하셨습니다!");
            }
            System.out.println("결과: " + result);
            System.out.println("저장된 계산결과: " + calculator.getList());
            //계속 계산할건지 체크
            System.out.println("더 계산하시겠습니까? (exit 입력 시 종료)");
            String answer = input.nextLine();
            if (answer.equals("exit")) {
                System.exit(0);
            }
            System.out.println("계산한 값을 지우시겠습니까? yes 입력 시 가장 먼저 저장된 데이터가 삭제됩니다.");
            String erase = input.nextLine();
            if(erase.equals("yes")){
                calculator.removeList();
                System.out.println("삭제 후 저장된 결과: " + calculator.getList());
            }
        }
    }
}

- Lv3 은 enum을 사용하는 조건만 해결하였다.

 

 

2. 트러블 슈팅(문제 해결)

 

❗문제 상황

• main.java 에서 입력한 ➕,➖,✖️,➗ 기호를 받아오기 위한 getOperate() 메서드를 Enum 클래스에 작성하였는데 받아오지 못하는 이슈가 발생하였다.

 

❗문제 발생 이유

• main.java 에서는 char 타입인데 OperatorType은 OperatorType 이라는 반환 자료형 형태이기 때문에 자료형 형태가 맞지 않았다.

 

❗해결 과정

• Enum 클래스에서 생성자를 생성해주었고 이를 통해 받아온 데이터를 if문을 이용해 비교하여 계산할 수 있도록 해주었다.

 

❗새로 알게 된 것

• Enum의 상수를 설정할 때는 대문자를 사용해야 한다.
• 생성자를 만들어서 받아온 후  받아온 데이터를 비교한 뒤에 상수와 조건을 설정해 준 부분으로 넘어가서 내가 원하는 계산을 하게 된다.

 

 

🤓 회고

  Lv3 까지 다 풀어보고 싶었는데 강의와 병행하면서 과제를 하는 게 쉽지 않았다.  특히 강의를 먼저 들어야 과제를 해결할 수 있었기 때문에 필수 해결 과제를 풀기 위해서 꼭 들어야 하는 강의까지 듣고 급하게 과제를 시작해야했다. 그렇지만 이번 과제를 진행하면서 강의에서 배웠던 것들 중 어느 부분이 이해도가 부족한 지에 대해서도 알 수 있는 계기가 되어 좋았다.

 

다음 과제에서는 시간 분배를 잘해서 도전 과제까지 다 끝내보고 싶다!