5.1 상속의 개념
- 객체 지향 언어에서의 상속은 부모 유전자를 자식이 물려 받는 유전자 상속과 유사.
✅ 상속의 필요성
- 상속은 클래스 사이에 코드 중복을 제거하여 클래스를 간결하게 구현
- 상속의 장점
- 클래스 사이의 멤버 중복 선언 불피요 - 클래스 간결화
- 클래스들의 계층적 분류로 클래스 관리 용이
- 클래스 재사용과 확장을 통한 소프트웨어의 생산성 향상
5.2 클래스 상속과 객체
✅ 자바의 상속 선언
- 자바에서는 extends 키워드를 이용하여 상속을 선언..
- 자바에서는 상속하는 부모 클래스를 슈퍼클래스(super class) , 상속받는 자식 클래스를 서브클래스(sub class)라고 부름.
class point{
int x, y;
}
class ColorPoint extends Point { //Point를 상속받는 ColorPoint 클래스 선언
String color;
}👉 상속 선언
- Point를 상속받는 ColorPoint의 선언은 다음과 같음.
class ColorPoint extends Point {....}👉 서브 클래스 객체 생성
- Point 클래스의 객체 p와 ColorPoint 클래스의 객체 cp는 다음과 같이 생성
poinnt p = new Point(); ColorPoint cp = new ColorPoint(); // 서브 클래스 객체 생성.👉 서브 클래스에서 슈퍼 클래스 멤버 접근
- Point의 private 멤버이므로, ColorPoint클래스의 멤버들이 접근할 수 없음.
- x , y는 set()과 showPoint()만 접근이 허용
✅ 자바 상속의 특징
- 다중 상속을 지원하지 않음.
- 자바는 C++과 달리 클래스를 여러 개 상속받는 다중상속을 지원하지 않음.
- 하지만 뒤에서 다룰 인터페이스(interface)는 다중으로 상속받아 구현할 수 있음.
- Object 클래스를 자동으로 상속 받도록 컴파일
5.3 protected 접근 지정
- 자바 접근 지정자는 private , public, protected, 디폴트 4가지로 모든 멤버는 이 중 하나로 반드시 지정해야함.
✅ 슈퍼 클래스의 디폴트 멤버에 대한 서브 클래스의 접근
- 접근 지정자가 선언되지 있지 않을 때, 디폴트 접근 시정이라 부르며, 슈퍼 클래스의 디폴트 멤버는 동일한 패키지에 있는 클래스들에게만 접근이 허용
- 만일 서브 클래스가 슈퍼 클래스와 다른 패키지에 있다면, 슈퍼 클래스의 디폴트 멥버를 접근할 수 없음.
✅ protected 멤버
- 같은 패키지에 속한 모든 클래스.
- 상속되는 서브 클래스(같은 패키지든 다른 패키지든 상관 없음).
5.4 상속과 생성자
✅ 서브 클래스와 슈퍼 클래스의 생성자 호출 및 실행
- 서브 클래스와 슈퍼 클래스 모두 생성자를 가지고 있음
- 서브 클래스의 객체 생성시 서브 클래스의 생성자와 슈퍼 클래스의 생성자가 모두 실행.
- 슈퍼 클래스의 생성자가 먼저 실행된 후 서브 클래스의 생성자가 실행.
c = new C();- 서브 클래스의 생성자가 먼저 호출되지만 결국 슈퍼 클래스의 생성자가 먼저 실행되고 서브 클래스의 생성자가 나중에 실행.
✅ 서브 클래스에서 슈퍼 클래스 생성자 선택
원칙적으로, 서브 클래스의 개발자가 서브 클래스의 각 생성자에 대해, 함께 실행할 슈퍼 클래스의 생성자를 지정함 그러나 슈퍼 클래스의 생성자를 명시적으로 지정하지 않으면, 컴파일러는 묵시적으로 슈퍼 클래스의 기본 생성자가 호출되도록 컴파일.
👉 슈퍼 클래스의 기본 생성자가 묵시적으로 선택
개발자의 명시적으로 지시가 없으면, 서브 클래스의 생성자가 기본 생성자이든 매개 변수를 가진 것이든, 슈퍼 클래스의 생성자로 기본 생성자가 선택
👉 super( )를 이용하여 명시적으로 슈퍼 클래스의 생성자 선택
- 서브 클래스의 생성자에서 슈퍼 클래스의 생성자를 명시적으로 선택하는 것이 원칙.
- super( )를 이용하면, 서브 클래스의 생성자에게 슈퍼 클래스 생성자를 명시적으로 선택.
- super( )는 슈퍼 클래스 생성자의 호출을 의미.
- super( ) 호출은 반드시 생성자 첫 라인에 와야 함.
class A { public A( ) { System.out.printf("생성자 A"); } public A(int x) { System.out.printf("매개변수생성자A" + x); } } class B extends A { public B( ) { System.out.printf("생성자 B"); } public B(int x) { super(x); // 첫 줄에 와야함. System.out.printf("매개변수생성자B" + x); } } public class ConstructorEx4 { public static void main(string[]args) { B b; b = new B(5); } }
5.5 업캐스팅과 instanceof 연산자
- 캐스팅이란 타입변환을 말함. 자바에서 클래스에 대한 캐스팅은 업캐스팅과 다운캐스팅으로 나눔.
✅ 업캐스팅
- 서브 클래스 객체가 슈퍼클래스 타입으로 변환되는 것을 업캐스팅이라함.
Person p;
Student s = new Student();
p = s; // 업캐스팅- student 클래스의 필드나 메소드는 접근할 수 없음.
- 업캐스팅은 명시적으로 타입 변환을 하지 않아도 됨.
✅ 다운캐스팅
- 업캐스팅된 것을 다시 원래대로 되돌리는 것은 다운캐스팅이라함.
person p = new Student("이재문"); // 업캐스팅
Student s = (Student)p; // 다운캐스팅, (Student)의 타입 변환을 반드시 지정.- 명시적으로 타입 변환을 지정해야 함.
✅ instanceof 연산자와 객체 구별
업캐스팅을 한 경우 레퍼런스가 가리키는 객체의 진짜 클래스 타입을 구분하기 어려움.
👉 instanceof 연산자 사용
- 레퍼런스가 가리키는 객체가 어떤 클래스 타입인지 구분하기 위해, 자바에서는 instanceof 연산자를 두고 있음.
객체레퍼런스 instanceof 클래스타입- '레퍼런스'가 가리키는 객체가 해당 ' 클래스 타입' 이먄 true , 아니면 false로 처리.
- 클래스에만 적용됨.
5.6 메소드 오버라이딩
✅ 메소드 오버라이딩 개념
오버라이딩은 서브 클래스에서 슈퍼 클래스에서 슈퍼 클래스 선언된 메소드를 중복하여 슈퍼 클래스에 작성된 메소드를 무력화시키고, 객체의 주인 노릇을 하는 것.
class A {
void f(){
System.out.printf('A의 f() 호출");
}
}
class B extends A {
void f( ) { // A의 f()를 오버라이딩
System.out.printf('B의 f() 호출");
}
}✅ 오버라이딩의 목적, 다형성 실현
- 오버라이딩은 상속을 통해 '하나의 인터페이스(같은 이름)에 서로 다른 내용 구현'이라는 객체 지향의 다형성을 실현하는 도구.
✅ 동적 바인딩 사례
- 동적 바인딩은 실행할 메소드를 컴파일 시에 결정하지 않고 실행 시에 결정되는 것을 말함.
- 자바에서는 동적 바인딩을 통해 오버라이딩된 메소드가 항상 실행되도록 보장.
✅ 오버라이딩 super 키워드
- 서브 클래스에서 super 키워드를 이용하면 정적 바인딩을 통해 슈퍼 클래스의 멤버에 접근
✅ 오버로딩 오버라이딩
- 오버라이딩 슈퍼 클래스에 있는 메소드와 이름, 매개 변수 타입과 개수, 리턴 타입 등 모두 동일한 메소드가 서브 클래스에 재정의되었을 경우.
- 오버로딩은 한 클래스나 상속 관계에 있는 클래스에 서로 매개 변수 타입인 ㅏ개수가 다른 여러개의 메소드가 같은 이름으로 작성되는 것을 지칭.
| 비교 요소 | 메소드 오버로딩 | 메소드 오버라이딩 |
|---|---|---|
| 선언 | 같은 클래스나 상속 관계에서의 동일한 이름의 메소드 중복 작성 | 서브 클래스에서의 슈퍼 클래스에 있는 메소드와 동일한 이름의 메소드 작성 |
| 관계 | 동일한 클래스 내 혹은 상속관계 | 상속관계 |
| 목적 | 이름이 같은 여러개의 메소드를 중복 선언하여 사용의 편리성 향상 | 슈퍼 클래스에 구현된 메소드를 무시하고 서브 클래스에서 새로운 기능의 메소드를 재정의 |
| 조건 | 메소드 이름은 반드시 동일함. 메소드의 인자의 개수나 인자의 타입이 달라야 성립 | 메서드 이름, 인자의 타입, 인자의 개수, 리턴 타입 등이 모두 동일해야 성립 |
| 바인딩 | 정적바인딩 컴파일 시에 중복된 메소드 중 호출되는 메소드 결정 | 동적 바인딩 실행 시간에 오버라이딩된 메소드 찾아 호출 |
5.7 추상 클래스
✅ 추상 메소드
추상메소드는 abstract키워드와 함께 원형만 선언되고, 코드는 작성되지 않은 메소드.
abstract public String getName(); // 추상 메소드
abstract public String fail (); { return "Good Bye";} // 추상 메소드 아님. 컴파일 오류✅ 추상 클래스 선언
추상클래스는 abstract로 선언한 클래스로서, 다음과 같이 두 가지로 경우가 있음
- 추상 메소드를 최소 한 개 이상 가지고 abstract로 선언된 클래스.
- 추상 메소드가 없어도 abstract로 선언한 클래스.
추상 메소드를 가지고 있으면 반드시 추상 클래스로 선언해야함.
✅ 추상 클래스의 인스턴스를 생성할 수 없다.
추상 클래스의 인스턴스를 생성할 수 없음.
✅ 추상 클래스 상속과 구현
👉 추상 클래스의 상속
서브 크래스와 abstract를 붙여 추상 클래스임을 명시해야함.
abstract class A { // 추상클래스 abstract public int add(int x , int y0; // 추상 메서드 } abstract class B extends A { // 추상 클래스, 추상 메소드 add()를 상속받기 떄문 public void show() { System.out.printf("B");} }그러나 클래스 A와 B의 인스턴스는 생성불가
👉 추상 클래스의 구현
추상 클래스의 구현이란, 서브클래스에서 슈퍼 클래스의 모든 추상 메소드를 오버라이딩 하여 실행 가능한 코드로 구현하는 것을 말함.
✅ 추상 클래스의 목적
- 객체(인스턴스)를 생성하기 위함이 아니며, 상속을 위한 슈퍼 클래스로 활용하기 위한 것.
- 추상 클래스는 추상 메소드를 통해 서브 클래스가 구현할 메소드의 원형을 알려주는 인터페이스의 역할을 하고, 서브 클래스의 다형성을 실현.
5.8 인터페이스
✅ 자바의 인터페이스란
- interface 키워드를 사용하여 클래스를 선언하듯이 선언
- 인터페이스는 5종류 멤버로 구성되며, 필드(멤버변수)를 만들 수 없음.
- 상수, 추상 메소드, default 메소드, private 메소드 , static 메소드
✅ 인터페이스의 객체는 생성할 수 없다.
인터페이스는 다음처럼 객체를 생성할 수 없음.
PhoneInterface p = new PhoneInterface(); // 오류 , 인터페이스의 객체 생성 불가✅ 인터페이스 상속
인터페이스는 다른 인터페이스를 상속 할 수 있음.
extends를 사용하며 인터페이스는 콤마로 연결하여 2개 이상의 인터페이스를 다중 상속 가능.
✅ 인터페이스 구현
인터페이스를 구현이란 implements키워드를 사용하며 인터페이스의 모든 추상 메소드를 구현한 클래스를 작성하는 것.
✅ 클래스 상속과 함께 인터페이스 구현
클래스의 상속과 함께 인터페이스를 구현할 수 있음.
https://baesaa0304.tistory.com 블로그 이사합니다~