Java 4일차

진창호·2023년 1월 19일

Java

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Java는 다형성을 지원한다.

다형성이란 상속 관계에서 조상 클래스의 타입으로
자식 클래스 객체를 레퍼런스 할 수 있는 것이다.

아래 사진과 코드로 이를 이해해보자.
다형성

public class PolyTest {
	SpiderMan onlyOne = new SpiderMan("피터 파커", false);
	
	SpiderMan sman = onlyOne;
	Person person = onlyOne;
	Object obj = onlyOne;
	// Venom venom = onlyOne;
}

SpiderMan의 부모 객체는 Spider 객체의 주소값을 받을 수 있다.
하지만 SpiderMan의 자식 객체는 Spider 객체의 주소값을 받을 수 없다.

다형성은 다른 타입의 객체를 다루는 배열을 생성할 수 있게 해준다.
아래 코드를 살펴보자.

public void useObjectArray() {
        Object[] arr = new Object[4];
        
        arr[0] = 1;
        arr[1] = "Hello";
        arr[2] = new Person();
        arr[3] = new SpiderMan("피터파커", true);
        
        for (int i = 0; i < 4; i++) {
        	System.out.println(arr[i].getClass());
        }
    }

출력 결과는 아래와 같다.

class java.lang.Integer
class java.lang.String
class c_inheritance.person.Person
class c_inheritance.person.SpiderMan

즉, Object의 다양한 자식 클래스를 하나의 배열에 저장할 수 있다.

※ int는 기본 자료형이라 Object를 상속받지 않았는데 왜 저장이 가능한가?
int는 Wrapper 클래스인 Integer로 autoboxing 되고, Integer는 Object의 자식 클래스라서 저장이 가능하다.

또한, 다형성은 다양한 매개변수를 받을 수 있도록 한다.

Java에선 부모 클래스가 자식 클래스를 접근하는 데 제약이 있다.

Person person = new SpiderMan(); 로 객체를 정의했다.
그러면 person 객체는 Person 클래스의 멤버 메서드는 사용 가능하지만,
SpiderMan 클래스의 멤버 메서드는 사용할 수 없다.

객체 간 형변환은 아래와 같다.

묵시적 형변환 : 자손 타입을 조상 타입으로
SpiderMan spiderMan = new SpiderMan();
Person person = spiderMan;

명시적 형변환 : 조상 타입을 자손 타입으로
Person person = new Person();
SpiderMan spiderMan = (SpiderMan) Person;

그렇다면 명시적 형변환을 하면 자식 클래스의 멤버 메서드를 사용 가능한 것일까?
아래 코드를 살펴보자.

Person person = new Person();
SpiderMan spiderMan = (SpiderMan) person;

여기서 spiderMan은 SpiderMan 클래스의 멤버 메서드를 사용할 수 없다.
person 객체가 생성될 때 SpiderMan 클래스를 위한 메모리 공간은 할당하지 않았기 때문이다.

그래서 애초에 메모리 공간이 할당된 경우에만 자식 클래스의 멤버 메서드에 접근할 수 있다.
아래 코드를 살펴보자.

SpiderMan sMan = new SpiderMan();
Person person = sMan;

if (person instanceof SpiderMan) {
        	SpiderMan spiderMan = (SpiderMan) Person;
        	spiderMan.jump(); // 이제 SpiderMan 클래스의 멤버 메서드 접근 가능
        } else {
        	System.out.println(obj.getClass().getName());
        }

여기서 spiderMan은 SpiderMan 클래스의 멤버 메서드를 사용할 수 있다.

Java는 오버라이딩된 메서드는 부모 클래스가 자식 클래스를 접근할 수 있도록 한다.

아래 코드로 이를 이해해보자. jump 메서드는 오버라이딩된 메서드이다.

public class AppropriateParameter {
    public void useJump(Person person) {
        person.jump();
    }

    public static void main(String[] args) {
        Person person = new Person();
        SpiderMan spiderMan = new SpiderMan("피터 파커", true);
		
        AppropriateParameter ap = new AppropriateParameter();
        
        ap.useJump(person);
        ap.useJump(spiderMan);
    }
}

실행 결과는 아래와 같다.

ap.useJump(person) : Person class의 jump 메서드를 실행한다.
ap.useJump(spiderMan) : SpiderMan class의 jump 메서드를 실행한다.

이는 아래 사실을 상기시킨다.

ap.useJump(spiderMan)에서 매개변수를 받을 때
Person person = new SpiderMan("피터 파커", true)인 상황임에도
부모 클래스인 Person이 자식 클래스인 SpiderMan에서
오버라이딩된 메서드인 jump 메서드를 사용한다.

Java는 매개변수를 최상위 객체로 사용하길 권장한다.

아래 코드를 살펴보자.

public class AppropriateParameter {
    public void useJump1(Object obj) {
        if (obj instanceof Person) {
            Person casted = (Person) obj;
            casted.jump();
        }
    }

    public void useJump2(Person person) {
        person.jump();
    }

    public void useJump3(SpiderMan spiderMan) {
        spiderMan.jump();
    }

    public static void main(String[] args) {
        Object obj = new Object();
        Person person = new Person();
        SpiderMan sman = new SpiderMan("피터 파커", true);

        AppropriateParameter ap = new AppropriateParameter();
        
        // 1번 경우
        ap.useJump1(obj);
        ap.useJump1(person);
        ap.useJump1(sman);
        
        // 2번 경우
        ap.useJump2(person);
        ap.useJump2(sman);
        
        // 3번 경우
        ap.useJump3(sman);
    }
}