[내일배움캠프 Spring_3기] CH2 계산기 과제 Step2

생각해보기

Step2를 진행하기 전에 요구사항을 읽어보니
이번 단계의 핵심은 새로운 연산 기능 추가가 아니라

• 계산 로직을 클래스 단위로 분리
• 연산 결과를 컬렉션으로 관리
• 외부에서 필드에 직접 접근하지 못하도록 캡슐화를 적용

이라는 생각이 들었다.

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설계

Step1에서는 App 클래스의 main 메서드 안에서
입력, 연산, 출력, 반복 제어가 모두 이루어졌다.

Step2에서는 역할을 다음과 같이 나누었다.

• App 클래스
  사용자 입력, 결과 출력, 반복 및 종료 제어
• Calculator 클래스
  사칙연산 수행, 연산 결과를 컬렉션에 저장, 저장된 결과 삭제

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Calculator 클래스 구현

Calculator 클래스의 역할은 다음과 같다.

• 사칙연산 수행
• 연산 결과를 리스트에 저장
• 저장된 결과 관리

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연산 결과 저장 컬렉션

연산 결과는 여러 개가 누적되기 때문에 List를 사용했다.

private final List<Integer> results = new ArrayList<>();

• private: App 클래스에서 직접 접근하지 못하도록 제한
• List: 결과를 순서대로 저장
• ArrayList: 가장 기본적인 List 구현체

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calculate 메서드 구현

calculate 메서드는
연산 수행 → 결과 저장 → 결과 반환
총 3가지 역할을 수행하도록 구현했다.

public int calculate(int num1, int num2, char operator) {
    int result = 0;

    switch (operator) {
        case '+':
            result = num1 + num2;
            break;
        case '-':
            result = num1 - num2;
            break;
        case '*':
            result = num1 * num2;
            break;
        case '/':
            if (num2 == 0) {
                throw new IllegalArgumentException("0으로 나눌 수 없습니다.");
            }
            result = num1 / num2;
            break;
        default:
            throw new IllegalArgumentException("지원하지 않는 연산자입니다.");
    }

    results.add(result);
    return result;
}

Step1에서는 main 메서드에서 연산과 예외 처리를 했지만,
Step2에서는 Calculator 클래스가 이를 담당하도록 변경했다.

잘못된 연산자 입력이나 0으로 나누는 경우에는
IllegalArgumentException을 던지고,
App 클래스에서 이를 받아 메시지를 출력하도록 했다.

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캡슐화 (getter, setter)

App 클래스에서 결과 리스트에 직접 접근하지 못하도록 했다.

public List<Integer> getResults() {
    return new ArrayList<>(results);
}

public void setResults(List<Integer> newResults) {
    results.clear();
    results.addAll(newResults);
}

외부에서 리스트를 직접 수정하는 상황을 방지할 수 있다.

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removeResult 메서드 구현

저장된 결과 중 가장 먼저 저장된 값을 삭제하는 기능도 추가했다.

public void removeResult() {
    if (!results.isEmpty()) {
        results.remove(0);
    }
}

리스트가 비어 있는 상태에서 삭제를 시도하면 오류가 발생할 수 있기 때문에
isEmpty()로 한 번 더 체크하도록 구현했다.

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Calculator.java 전체 코드

package com.example.calculator.step2;

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

public class Calculator {

    private final List<Integer> results = new ArrayList<>();

    public int calculate(int num1, int num2, char operator) {

        int result = 0;

        switch (operator) {
            case '+':
                result = num1 + num2;
                break;
            case '-':
                result = num1 - num2;
                break;
            case '*':
                result = num1 * num2;
                break;
            case '/':
                if (num2 == 0) {
                    throw new IllegalArgumentException("0으로 나눌 수 없습니다.");
                }
                result = num1 / num2;
                break;
            default:
                throw new IllegalArgumentException("지원하지 않는 연산자입니다.");
        }

        results.add(result);
        return result;
    }

    public List<Integer> getResults() {
        return new ArrayList<>(results);
    }

    public void setResults(List<Integer> newResults) {
        results.clear();
        results.addAll(newResults);
    }

    public void removeResult() {
        if (!results.isEmpty()) {
            results.remove(0);
        }
    }
}

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App 클래스 구현

App 클래스의 전체적인 구조는 Step1과 동일하게 유지했다.
달라진 점은 연산을 직접 수행하지 않고
Calculator 클래스의 calculate 메서드를 호출한다는 점이다.

Calculator calculator = new Calculator();

try {
    int result = calculator.calculate(num1, num2, operator);
    System.out.println("결과: " + result);
} catch (IllegalArgumentException e) {
    System.out.println("오류: " + e.getMessage());
}

getter와 removeResult 메서드를 활용해
저장된 결과를 조회하고 삭제하는 기능도 함께 확인했다.

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App.java 전체 코드

package com.example.calculator.step2;

import java.util.Scanner;

public class App {
    public static void main(String[] args) {

        Calculator calculator = new Calculator();
        Scanner sc = new Scanner(System.in);

        while (true) {
            System.out.print("첫 번째 숫자를 입력하세요:");
            int num1 = sc.nextInt();

            System.out.print("두 번째 숫자를 입력하세요:");
            int num2 = sc.nextInt();

            System.out.print("사칙연산 기호를 입력하세요: ");
            char operator = sc.next().charAt(0);

            try {
                int result = calculator.calculate(num1, num2, operator);
                System.out.println("결과: " + result);
            } catch (IllegalArgumentException e) {
                System.out.println("오류: " + e.getMessage());
            }

            System.out.println("저장된 결과 목록: " + calculator.getResults());

            System.out.println("가장 먼저 저장된 결과를 삭제하시겠습니까? (remove 입력 시 삭제)");
            String cmd = sc.next();
            if (cmd.equalsIgnoreCase("remove")) {
                calculator.removeResult();
                System.out.println("삭제 후 결과 목록: " + calculator.getResults());
            }

            System.out.println("더 계산하시겠습니까? (exit 입력 시 종료)");
            String answer = sc.next();

            if (answer.equals("exit")) break;
        }

        sc.close();
    }
}

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결과

프로그램을 실행해보면
연산 결과가 리스트에 차례대로 저장되고,
remove를 입력하면 가장 먼저 저장된 값이 삭제되는 것을 확인할 수 있다.

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다음 Step3에서는
실수 연산, 결과 조건 조회, Enum과 스트림 등을 적용하며
계산기를 조금 더 확장해볼 예정이다.