[Kotlin] 숫자 타입과 연산 가이드

Kotlin의 숫자 타입과 연산 가이드

Kotlin에서 숫자를 다루는 방법과 관련된 다양한 개념을 살펴봅니다.

 

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정수 타입 (Integer types)

Kotlin은 숫자를 표현하기 위한 내장 타입 세트를 제공합니다. 정수의 경우, 크기와 값 범위가 다른 네 가지 타입이 있습니다:

타입	크기 (비트)	최솟값	최댓값
Byte	8	-128	127
Short	16	-32768	32767
Int	32	-2,147,483,648	2,147,483,647
Long	64	-9,223,372,036,854,775,808	9,223,372,036,854,775,807

명시적 타입 지정 없이 변수를 초기화할 때, 컴파일러는 Int부터 시작하여 값을 표현하기에 충분한 가장 작은 범위의 타입을 자동으로 추론합니다. Long 값을 명시적으로 지정하려면 값 뒤에 L 접미사를 붙입니다.

val one = 1 // Int
val threeBillion = 3000000000 // Long
val oneLong = 1L // Long
val oneByte: Byte = 1

 

 

부동 소수점 타입 (Floating-point types)

실수를 위해 Kotlin은 IEEE 754 표준을 따르는 Float와 Double 타입을 제공합니다:

타입	크기 (비트)	유효 비트	지수 비트	십진 자릿수
Float	32	24	8	6-7
Double	64	53	11	15-16

소수부가 있는 숫자로 Double과 Float 변수를 초기화할 수 있습니다:

val pi = 3.14 // Double
val oneDouble = 1.0 // Double
val e = 2.7182818284 // Double
val eFloat = 2.7182818284f // Float, 실제 값은 2.7182817

Kotlin에서는 다른 언어와 달리 숫자에 대한 암시적 확장 변환이 없습니다.

 

 

숫자 리터럴 상수 (Literal constants for numbers)

정수 값을 위한 리터럴 상수의 종류:

• 10진수: 123
• Long 타입: 123L
• 16진수: 0x0F
• 2진수: 0b00001011

부동 소수점 숫자를 위한 표기법:

• 기본적으로 Double: 123.5, 123.5e10
• Float는 f 또는 F로 표시: 123.5f

가독성을 위해 밑줄을 사용할 수 있습니다:

val oneMillion = 1_000_000
val creditCardNumber = 1234_5678_9012_3456L
val socialSecurityNumber = 999_99_9999L
val hexBytes = 0xFF_EC_DE_5E
val bytes = 0b11010010_01101001_10010100_10010010

 

 

JVM에서의 숫자 표현 (Numbers representation on the JVM)

JVM 플랫폼에서 숫자는 기본적으로 프리미티브 타입으로 저장되지만, 널이 가능한 숫자 참조나 제네릭을 사용할 때는 박싱됩니다.

val a: Int = 100
val boxedA: Int? = a
val anotherBoxedA: Int? = a

val b: Int = 10000
val boxedB: Int? = b
val anotherBoxedB: Int? = b

println(boxedA === anotherBoxedA) // true
println(boxedB === anotherBoxedB) // false

 

 

명시적 숫자 변환 (Explicit number conversions)

작은 타입은 큰 타입의 하위 타입이 아니므로, 명시적 변환이 필요합니다:

val b: Byte = 1
val i1: Int = b.toInt()

모든 숫자 타입은 다른 타입으로의 변환을 지원합니다: toByte(), toShort(), toInt(), toLong(), toFloat(), toDouble()

 

 

숫자 연산 (Operations on numbers)

Kotlin은 표준 산술 연산을 지원합니다: +, -, *, /, %

정수 나눗셈의 결과는 항상 정수입니다:

val x = 5 / 2
println(x == 2) // true

부동 소수점 결과를 얻으려면 피연산자 중 하나를 명시적으로 변환해야 합니다:

val x = 5 / 2.toDouble()
println(x == 2.5) // true

 

 

비트 연산 (Bitwise operations)

Kotlin은 정수에 대한 비트 연산을 제공합니다:

val x = (1 shl 2) and 0x000FF000

비트 연산 목록: shl, shr, ushr, and, or, xor, inv

 

 

부동 소수점 숫자 비교 (Floating-point numbers comparison)

부동 소수점 숫자의 비교는 IEEE 754 표준을 따르지만, Any, Comparable<...>, Collection<T> 등의 타입에 대해서는 다르게 동작합니다:

println(Double.NaN == Double.NaN)                 // false
println(listOf(Double.NaN) == listOf(Double.NaN)) // true

println(0.0 == -0.0)                              // true
println(listOf(0.0) == listOf(-0.0))              // false

println(listOf(Double.NaN, Double.POSITIVE_INFINITY, 0.0, -0.0).sorted())
// [-0.0, 0.0, Infinity, NaN]

 

이 가이드를 통해 Kotlin에서 숫자를 다루는 다양한 방법과 주의사항을 이해할 수 있습니다.

효율적이고 안전한 코드 작성에 도움이 될 것입니다.

 

 

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