2022/02/19 객체 지향 핵심

객체 간의 상속은 어떤 의미?

클래스 상속

• 새로운 클래스를 정의 할 때 이미 구현된 클래스를 상속(inheritance)받아서 속성이나 기능을 확장하여 클래스를 구현

• 이미 구현 된 클래스보다 더 구체적인 기능을 가진 클래슬르 구현해야 할 때 기존 클래스를 상속함
  

  상속하는 클래스: 상위 클래스, parent class, base class, super class
  상속받는 클래스: 하위 클래스, child class, derived class, subclass

• 상속의 문법
  class B extends A{
  }

extends 키워드 뒤에는 단 하나의 클래스만 올 수 있음
자바는 단일 상속(single inheritance)만을 지원함

상속을 구현 하는 경우

• 상위 클래스는 하위 클래스 보다 더 일반적인 개념과 기능을 가짐
• 하위 클래스는 상위 클래스 보다 더 구체적인 개념과 기능을 가짐
• 하위 클래스가 상위 클래스이 속성과 기능을 확장(extends)한다는 의미

상속에서 클래스 생성 과정과 형 변환

하위 클래스가 생성되는 과정

• 하위 클래스를 생성하면 상위 클래스가 먼저 생성됨
• 클래스가 상속받은 경우 하위 클래스의 생성자에서는 반드시 상위 클래스의 생성자를 호출함

super 키워드

• 하위 클래스에서 가지는 상위 클래스에 대한 참조 값
• super()는 상위 클래스의 기본 생성자를 호출 함
• 하위 클래스에서 명시적으로 상위 클래스의 생성자를 호출하지 않으면 super()가 호출 된다(이때 반드시 상위 클래스의 기본 생성자가 존재 해야 함)
• 상위 클래스의 기본 생성자가 없는 경우 (다른 생성자가 있는 경우) 하위 클래스에는 생성자에서는 super를 이용하여 명시적으로 상위 클래스의 생성자를 호출함
• super는 생성된 상위 클래스 인스턴스의 참조값을 가지므로 super를 이용하여 상위 클래스의 메서드나 멤버 변수에 접근할 수 있다.

상속에서 인스턴스 메모리의 상태

• 항상 상위 클래스의 인스턴스가 먼저 생성되고, 하위 클래스의 인스턴스가 생성된다.
  

형변환 (업 캐스팅)

• 상위클래스로 변수를 선언하고 하위 클래스의 생성자로 인스턴스를 생성
• 상위 클래스 타입의 변수에 하위 클래스 변수가 대입
• 하위 클래스는 상위 클래스의 타입을 내포하고 있으므로 상위 클래스로의 묵시적 형 변환이 가능
• 상속관계에서 모든 하위 클래스는 상위 클래스로 형변환(업캐스팅)이 됨
  ( 그 역은 성립하지 않는다)

메서드 재정의하기(overriding)

하위 클래스에서 메서드 재정의 하기

• 오버라이딩(overriding): 상위 클래스에 정의된 메서드의 구현 내용이 하위 클래스에서 구현할 내용과 맞지 않는 경우 하위 클래스에서 동일한 이름의 메서드를 재정의 할 수 있음
• VIPCustomer 클래스의 calcPrice()는 할인율이 적용되지 않음
• 재정의 하여 구현해야 함

@overriding 애노테이션(annotation)

• 애노테이션은 원래 주석이라는 의미
• 컴파일러에게 특별한 정보를 제공해주는 역할

• @overriding 애노테이션은 재정의 된 메서드라는 의미로 선언부가 기존의 메서드와 다른 경우 에러가 난다.

형 변환과 오버라이딩 메서드 호출

Customer vc=new VIPCustomer();
vc변수의 타입은 Customer이지만 인스턴스의 타입은 VIPCustomer이다.
자바에서는 항상 인스턴스의 메서드가 호출이 된다.(가상메서드의 원리)
자바의 모든 메서드는 가상 메서드(virtual method)이다.

메서드 재정의와 가상 메서드 원리

메서드는 어떻게 호출되고 실행되는가?

• 메서드(함수)의 이름은 주소값을 나타냄
• 메서드는 명령어의 set이고 프로그램이 로드되면 매서드 영역(코드 영역)에 명령어 set이 위치
• 해당 메서드가 호출 되면 명령어 set이 있는 주소를 찾아 명령어가 실행됨
• 이때 메서드에서 사용하는 변수들은 스택 메모리에 위치 하게 됨
• 따라서 다른 인스턴스라도 같은 메서드의 코드는 같으므로 같은 메서드가 호출됨
• 인스턴스가 생성되면 변수는 힙 메모리에 따로 생성되지만, 메서드 명령어 set은 처음 한번만 로드됨

가상 메서드의 원리

• 가상 메서드 테이블(vitual method table)에서 해당 메서드에 대한 address를 가지고 있음
• 재정의된 경우는 재정의 된 메서드의 주소를 가리킴