41일차 (1) - java (상속- super, static)

Yohan·2024년 4월 18일

Java TIL

코딩기록

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super

super 키워드는 상속 받고 있는 부모 객체를 지목할 때 사용하는 키워드

super. 을 통해서 부모의 필드나 메서드를 지목할 수 있고, super()를 통해
부모의 생성자를 호출하는 것이 가능하다.
아래 예시를 통해 super에 대해 더 알아보자!

부모 클래스

package day08.super_;

public class Parent {

    // 필드 : 객체의 속성 - 성질, 데이터, 명사
    int a;
    double b;

    // 생성자 : 객체가 생성될 때 초기화
    Parent() {
        super(); // Object
        System.out.println("Parent 클래스 생성자 호출!");
        this.a = 15;
        this.b = 20.5;
    }

    // 메서드 : 객체의 기능 - 행위, 행동, 동사
    void superMethod() {
        System.out.println("parent a = " + this.a);
        System.out.println("parent b = " + this.b);
    }
}

자식 클래스

package day08.super_;

public class Child extends Parent {

    int a;
    double b;
    boolean c;

    Child() {
        this(100);
        System.out.println("Child 클래스의 생성자 호출!");
        this.c = true;
    }

    Child(int x) {
        super();
        System.out.println("Child 클래스의 2번째 생성자 호출!");
    }

    void childMethod() {
        System.out.println("child a = " + this.a);
        System.out.println("child b = " + this.b);
        System.out.println("child c = " + this.c);
    }
}

main

package day08.super_;

public class Main {

    public static void main(String[] args) {

        Child c = new Child();
//        c.superMethod(); // a = 15, b = 20.5
        c.childMethod(); // a = 0, b = 0.0
    }
}

자식 클래스에서 생성자 생성시 super()는 자동으로 삽입 (단, this()가 존재한다면 super()가 올 수 없음) -> 부모 클래스의 기본생성자 호출 -> 출력값이 있으면 출력되고 a = 15, b = 20.5로 초기화된다.

this()가 들어간 생성자에는 super()가 들어갈 수 없음!

이렇게 되면 a, b값을 자식이 상속받아서 c.childMethod()를 출력했을 때 a, b값이 15, 20.5로 나올 것 같지만 a = 0, b = 0.0로 출력됨

왜 a = 0, b = 0.0로 출력될까?

상속은 우리의 일반적인 생각처럼 자식이 부모 것을 물려받는 것이 아니기 때문이다.
상속받게되면 자식도 부모에서 초기화한 값으로 초기화 되는 것 같지만 사실은 자식 클래스에 super라는 필드가 생기게 되는 것이다. 즉, 참조받을 수 있게되는 것이지 부모의 값을 직접 물려받는 것이 아님을 알 수 있다.
그림을 통해 확인할 수 있는 점이 하나 더 있다.
- 자식 객체에서 따로 a,b 필드를 정의해주지 않으면 자식 클래스는 자동으로 자신의 부모에서 a, b 필드를 찾으려고한다. 그래서 필드를 정의하지않으면 super 필드를 통해 부모로 가서 a = 15, b = 20.5를 얻을 수 있다.

사용 제한자 static

정적(static)은 ‘고정된’ 이란 의미를 가지고 있다.

static이 붙은 필드는 정적 필드, 메서드는 정적 메서드 라고 칭한다.
참고로 static이 붙지 않은 필드는 인스턴스 필드, 메서드는 인스턴스 메서드 이다.

static 특징

static이 붙게되면 모든 객체가 공유되며 객체 생성없이 접근 가능
(인스턴스 필드, 메서드는 각 객체별로 따로 관리)
-> static필드는 선언된 클래스의 이름을 통해 바로 참조할 수 있다.
객체 생성은 필요 없기 때문에 주소값을 담는 참조 변수도 필요치 않다.
단순히 선언되는 클래스의 이름만 빌려서 저장 -> 나타낼 주소값이 없음 -> 객체 생성없이 호출이 가능 -> 그래서 this를 가질 수 없다.

package day08.static_;

public class Count {

    // 사용 제한자(usage modifier)
    static int x;   // 정적 필드    : 모든 객체가 공유
    int y;          // 인스턴스 필드 : 각 객체별로 따로 관리

    // 정적 메서드 : 모든 객체가 공유하며 객체 생성없이 접근 가능
    static void m1() {
        System.out.println("static method call!");
        System.out.println("x (static) = " + x);

        // static 메서드 내부에서는 instance필드와 메서드를 직접 참조할 수 없다.
        // static은 객체생성없이 호출되므로 this를 가질 수 없기 때문에

//        System.out.println("y (instance) = " + y);
    }
    // 인스턴스 메서드 : 각 객체별로 따로 실행됨
    void m2() {
        System.out.println("instance method call!");
        System.out.println("x (static) = " + x);
        System.out.println("y (instance) = " + y);
    }
}

static 필드, 메서드는 객체 생성 없이 접근 가능
인스턴스 필드, 메서드는 객체 생성 없이는 접근이 불가능
인스턴스 메서드에는 static 변수, 인스턴스 변수 모두 들어갈 수 있다.

static의 메모리 저장법

객체 A, B, C 는 각자 고유한 필드를 하나씩 가지고 있겠지만
static 변수는 따로 저장되어서 모든 객체가 공유하는 전역 변수로서 동작한다.
-> static은 값이 누적되지않고 입력한 수로 바뀐다.

Count c1 = new Count();

c1.a += 5;
c1.b += 5;

System.out.println("인스턴스 변수 c1.a: " + c1.a); //5
System.out.println("정적 변수 c1.b: " + c1.b); //5

Count c2 = new Count();
		
c2.a += 7;
c2.b += 7;

System.out.println("인스턴스 변수 c2.a: " + c2.a); //7
System.out.println("정적 변수 c2.b: " + c2.b); //12

Count c3 = new Count();
		
c3.a += 8;
c3.b += 8;

System.out.println("인스턴스 변수 c3.a: " + c3.a); //8
System.out.println("정적 변수 c3.b: " + c3.b); //20

System.out.println("정적 변수 c1.b: " + c1.b); //20
System.out.println("정적 변수 c1.b: " + c2.b); //20

static 초기화 (static 필드 생성자)

정적 초기화자 (static initializer)라고 하며 static필드의 생성자같은 역할
static은 따로 초기화 시킬 수 있다. (그냥 생성자에도 들어갈 수는 있음!)

package day08.static_;

public class Person {

    String name;
    int age;
    static String nation; // 국가

    // 정적 초기화자 (static initializer)
    // static필드의 생성자같은 역할 (static필드 초기화담당)
    static {
        nation = "대한민국";
    }

    Person(String name, int age) {
        this.name = name;
        this.age = age;
//        nation = "대한민국"; // this를 가질 수 없기 때문에 그냥 들어감
    }
}

static의 편리함 (import를 통한 생략)

이전에 scanner를 만들었던 코드를 볼 수 있다. scanner 코드는 근본이 static이기 때문에 import를 통해 생략 가능!
이처럼 Math.random() 의 Math도 생략가능하고, 출력할 때 쓰는 System.out.println() 에서 System도 생략 가능!!

        SimpleInput si = new SimpleInput();
        String name = Si.input("이름: ");
        
//         static을 사용하면 객체생성을 안해도 사용가능해서 편리함
//         import static day06.util.SimpleInput.input; 을 불러옴으로써

//         String name = SimpleInput.input("이름: "); 에서 SimpleInput 생략가능
        String name = input("이름: ");