Inheritance상속
1. 클래스를 상속해서 자식 클래스를 선언할 수 있다.
2. 자동 타입 변환, 강제 타입 변환, 다형성을 이해할 수 있다.
3. 클래스의 공통적인 특성을 추출해서 추상 클래스로 선언할 수 있다.
1. 상속
상속을 이용하면 부모 클래스의 수정으로 모든 자식 클래스들도 수정되는 효과를 가져오기 때문에 유지보수시간을 최소화할 수 있다.
🟠 클래스 상속
프로그램에서는 자식이 부모를 선택한다!
자식 클래스를 선언할때 어떤 부모 클래스를 상속받을 것인지 결정하고,
선택된 부모 클래스는 다음과 같이 extends뒤에 기술한다.
class 자식클래스 extends 부모클래스 {
// 필드
// 생성자
// 메소드
class SportsCar extends Car{
}🔷 <자바에서 상속의 특징>
- 여러개의 부모 클래스를 상속할 수 없다. extends 뒤에는 단 하나의 부모 클래스만 와야 한다.
- 부모 클래스에서 private접근 제한을 갖는 필드와 메소드는 상속 대상에서 제외된다. 부모 클래스와 자식 클래스가 다른 패키지에 존재한다면 default 접근 제한을 갖는 필드와 메소드도 상속 대상에서 제외된다.
🟠 부모 생성자 호출
super() : 부모의 기본 생성자를 호출한다. 반드시 자식 생성자 첫 줄에 위치해야한다.
직접 자식 생성자를 선언하고 명시적으로 부모 생성자를 호출하고 싶다면 다음과 같이 작성하면 된다.
자식클래스(매개변수선언, ...) {
super(매개값, ...);
}- super(매개값 ...) 는 매개값의 타입과 일치하는 부모 생성자를 호출한다. 만약 매개값의 타입과 일치하는 부모 생성자가 없을 경우 -> 컴파일 에러가 발생
부모 클래스
public class People {
public String name;
public String ssn;
public People(String name, String ssn){
this.name = name;
this.ssn = ssn;
}
}자식 클래스
public class Student extends People{
public int studentNo;
public Student(String name, String ssn, int studentNo){
super(name, ssn); // 부모 생성자 호출!
this.studentNo = studentNo;
}
}🟠 메소드 재정의
메소드 재정의(Overriding): 상속된 일부 메소드는 자식 클래스에서 다시 수정해서 사용해야하는 경우 생김. => 자식 클래스에서 부모 클래스의 메소드를 다시 정의하는 것을 말한다.
🔷 메소드 재정의 방법
- 부모의 메소드와 동일한 시그너처(리턴타입, 메소드 이름, 매개변수 목록)을 가져야 한다.
- 접근 제한을 더 강하게 재정의할 수 없다. (부모 메소드 : public 접근 제한 가지고 있을때, 재정의하는 자식 메소드는 default/ private접근 제한으로 수정 불가능 !)
- 새로운 에외(Exception)를 throws할 수 없다.
메소드가 재정의되었다면, 부모 객체의 메소드는 숨겨지기 때문에,
자식 객체에서 메소드를 호출하면 재정의된 자식 메소드가 호출 된다.
부모 클래스
public class Calculator{
double areaCircle(double r){
System.out.println("Calculator 객체의 areaCircle() 실행");
return 3.14519 * r * r;
}
}자식 클래스
public class Computer extends Calculator{
@Override // 재정의
double areaCircle(double r){
System.out.println("Computer 객체의 areaCircle() 실행");
return Math.PI * r * r;
}
}🔷 부모 메소드 호출
자식 클래스 내부에서 재정의된 부모 클래스의 메소드를 호출해야 하는 상황 발생시, super키워드를 붙여서 부모 메소드를 호출할 수 있다.
super.부모메소드();🟠 final 클래스와 final 메소드
final 키워드 : 클래스, 필드, 메소드를 선언할 때 사용할 수 있다. 해당 선언이 최종 상태이고 결코 수정될 수 없음을 뜻한다.
🔷 상속할 수 없는 final 클래스
클래스 선언할 때, final키워드를 class앞에 붙이면, 이 클래스는 최종적이 클래스이므로 상속할 수 없는 클래스가 된다. => 자식 클래스를 만들수 없다.
public final class Member{...}상속할 수 없는 final클래스 : 상속 불가능!
public class VeryImportantPerson ~~extends Member~~ { }🔷 재정의할 수 없는 final 메소드
메소드 선언할 때, final 키워드를 붙이면, 이 메소드는 최종적이 메소드이므로 재정의할 수 없는 메소드가 된다. => 자식 클래스에서 재정의할 수 없다.
2. 타입 변환과 다형성
다형성 : 사용 방법은 동일하지만 다양한 객체를 이용해서 다양한 실행 결과가 나오도록 하는 성질이다. ( ex: 자동차가 타이어를 사용하는 방법은 동일하지만, 어떤 타이어를 사용(장착)하느냐에 따라 주행 성능이 달라질 수 있다.)
- 다향성을 구현하려면? : 메소드 재정의 + 타입변환이 필요하다!
🟠 자동 타입 변환
자동 타입 변환(promotion) : 클래스의 변환은 상속관계에 있는 클래스 사이에서 발생한다. 자식은 부모 타입으로 자동 타입 변환이 가능하다.
- 자식은 부모의 특징과 기능을 상속받기 때문에, 부모와 동일하게 취급될 수 있다.
- 예외) 메소드가 자식 클래스에서 재정의되었다면 자식 클래스의 메소드가 대신 호출 된다. => 재정의된 메소드는 타입 변환 이후에도 자식 메소드가 호출 된다!
🟠 필드의 다형성
왜 자동 타입 변환이 필요할까? 다형성을 구현하기 위해서! 필드의 타입을 부모타입으로 선언하면 다양한 자식 객체들이 저장될 수 있기 때문에 필드 사용 결과가 달라질 수 있다.
매개 변수의 다형성
🟠 강제 타입 변환
강제 타입 변환(casting) : 부모타입을 자식 타입으로 변환하는 것을 말한다.
- 자식 타입이 부모 타입으로 자동 타입 변환한 후, 다시 자식 타입으로 변환할 때 강제 타입 변환을 사용할 수 있다.
Parent parent = new Child(); // 자동 타입 변환
Child child = (child) parent; //강제 타입 변화🟠 객체 타입 확인
instanceof 연산자 : 어떤 객체가 어떤 클래스의 인스턴스인지 확인하기 위해 사용한다.
- 연산자의 좌항에는 객체가 오고, 우항에는 타입이 온다.
- 좌항의 객체가 우항의 인스턴스이면(우항의 타입으로 객체가 생성되었다면) => ture 리턴
boolean result = 좌항(객체) instanceof 우항(타입)
public void method(Parent parent) {
if(parent instanceof Child) { // Child타입으로 변환이 가능한지 확인
Child = child = (child) parent;
}
}3. 추상 클래스
추상 클래스 : 클래스들의 공통적인 특성을 추출해서 선언한 클래스를 말한다.
- 추상 클래스와 실체 클래스는 상속의 관계를 가진다.
- 추상 클래스가 부모, 실체 클래스가 자식으로 구현 => 실체 클래스는 추상 클래스의 모든 특성을 물려받고, 추가적인 특성(필드, 메소드)을 가질 수 있다.
ex) Animal - 추상클래스 / Bird, Insect, Fish - 실체 클래스 => 상속관계
🟠 추상 클래스의 용도
- 공통된 필드와 메소드의 이름을 통일할 목적
- 실체 클래스를 작성할 때 시간 절약
🟠 추상 클래스 선언
abstract키워드 : 클래스 선언에 붙인다.
- abstract키워드 붙이면, new 연산자 이용해서 객체를 만들지 못하고, 상속을 통해 자식 클래스만 만들 수 있다!
- new 연산자로 직접 생성자를 호출할 수는 없지만, 자식 객체가 생성될때 super(...)를 호출해서, 추상 클래스 객체를 생성하므로 추상 클래스도 생성자가 반드시 있어야 한다.
public abstrac class 클래스 {
// 필드
// 생성자
// 메소드
}🟠 추상 메소드와 재정의
추상 메소드 선언
public abstact class Animal{ // 추상 클래스
public String kind;
public void breathe(){
System.out.println("숨을 쉽니다.");
}
public abstract void sound(); // 추상 메소드
}