상속 (Inheritance)

• 공통된 부분이 있으면 상위 클래스를 상속하여 구현
  • 단, 'is-a' 관계가 성립할 때에만 상속 관계 맺기

OOP

• 만들고자 하는 완성 객체를 모델링하고 각각의 객체들을 설계하여 조립하는 방식으로 프로그램 개발하는 기법

OOP의 특징

• 캡슐화 (Encapsulation)
• 상속 (Inheritance)
• 다형성 (Polymorphism)

Java의 상속

• 부모 클래스는 일반 클래스를 만드는 방법으로 작성
• 자식 클래스 선언 시, extends 키워드를 이용하여 부모 클래스를 상속 받기
• 자식 클래스에서 부모 클래스의 것까지 "확장"하여 사용할 수 있다는 의미

public class Child extends Parent { }

상속 클래스 객체 생성

• 부모 클래스 객체 생성 : 일반 클래스 객체 생성과 다르지 않음
• 자식 클래스 객체 생성
  • 자식 클래스 이름으로 객체 생성하면 부모 객체 먼저 생성되고 자식 객체 생성
  • 따로 부모 클래스 객체 생성하지 않아도 부모 멤버 사용 가능

Person person = new Person();
Student student = new Student();
Teacher teacher = new Teacher();

상속에서의 생성자

• 생성자는 객체 생성 시, 자신의 클래스에 대한 객체만 생성
• 자식 클래스에서는 부모의 필드나 멤버 메소드를 사용해야 하기 때문에 부모의 생성자를 호출하여 부모의 객체를 만들어 주어야 함
  • 자식 클래스 생성자의 첫 번째 줄에 super 키워드를 이용하며 부모 생성자 호출
  • 명시적으로 부모 생성자 호출하지 않는 경우 자동으로 super(); 추가됨
  • 생성자 없으면 컴파일러가 기본 생성자 만들어줌
  • super 키워드 이용하여 생성자 명시적으로 호출할 때 반드시 생성자 첫 번째 줄에 작성되어야 한다.
  • super()와 this()는 같이 호출하지 못한다.

public class Person {
    private String name;
    private int age;
    // public Person() {
    // }
    // 기본(빈) 생성자 없는 경우 에러 발생
    public Person(String name, int age) {
        this.name = name;
        this.age = age;
    }
}

public class Student extends Person {
    private String major;
    public Student(String major) {
        super();    // 자동 추가, 부모 클래스의 Person의 파라미터 없는 생성자 실행
        this.major = major;
    }
    public Student(String name, int age) {
        super(name, age);
    }
}

오버라이딩 (Overriding)

자식 클래스에서 부모 클래스로부터 상속 받은 메소드를 재정의

오버라이딩 조건

• 메소드 이름이 같아야 함
• 메소드 파라미터 개수와 데이터 타입이 같아야 함
• 메소드 리턴 타입과는 상관 없음
• 접근제어자는 부모의 것과 같거나 더 넓은 범위여야 함

오버라이딩 할 수 없는 경우

• 부모 클래스 메소드의 접근 제어자가 private로 선언되어 있는 경우
  • private 키워드는 다른 클래스에서의 접근을 막는다.
• 부모 클래스의 메소드가 final 키워드로 선언되어 있는 경우

final 키워드

• final 클래스
  • 자식 클래스를 만들 수 없음

    public final class Example {
        // ...implementation
    }

• final 메소드
  • 자식 클래스에서 오버라이딩 할 수 없음

    public class Parent {
        public final void parentMethod() {
            // ...implementation
        }
    }
    //////
    public class Child extends Parent {
        public void parentMethod() {
            // ...new implementation
        }   // ERROR: cannot override `final` method
    }

• final 변수
  • 값을 변경할 수 없는 상수

    final int age = 25;
    // ...
    age = 25;   // ERROR: cannot change value of a final variable

어노테이션 (Annotation)

• 컴파일러가 검증해야 하는 부가 정보 추가
• 필요한 데이터를 쉽게 활용할 수 있도록 소스 코드에 메타 데이터 작성
• @로 시작하며 일종의 주석

@Override

• 해당 메소드가 부모 클래스 메소드를 오버라이딩한다는 것을 나타냄
• @Override 어노테이션을 사용한 메소드가 오버라이딩 된 메소드가 아닐 경우 컴파일러는 에러를 뱉음

부모 클래스 메소드도 쓰고 싶을 때

• 오버라이딩으로 메소드를 재정의할 때 완전히 다른 메소드가 아닌 부모의 메소드 내용도 실행하고 싶을 때 super 키워드 이용

public class Child extends Parent {
    public void do() {
        super.do();
        System.out.println("I'm a child.");
    }
}

Object Class

• Java의 최상위 부모 클래스

• extends 키워드로 다른 클래스를 상속하지 않은 클래스는 암시적으로 Object 클래스를 상속

• 필드가 없고 메소드만으로 구성

• toString()과 같은 유용한 메소드 제공

  • 객체의 정보를 String으로 제공

  • 모든 클래스에서는 toString() 메소드를 오버라이딩하여 객체에 대한 정보를 문자열로 변환 가능

    public class Example {
        // fields
        private String name;
    
        // methods
        // ...
    
        public String toString() {
            return "이름: " + name;
        }
    }

    public class ExampleTest {
        public static void main(String[] args) {
            Example ex = new Example("name!");
    
            System.out.println(ex); // 객체명을 작성하면 `객체명.toString()`이 호출된다.
        }
    }

추상 클래스

• 클래스들의 공통적인 특성을 추출하여 선언한 클래스
• 객체를 직접 생성(Instantiate)할 수 없다
  • new 연산자 사용 불가
  • 상속받은 자식 클래스만 객체 생성 가능
  • 참조 변수 타입으론 사용 가능

    // `Appliance` is an abstract class
    Appliance app = new Radio();

추상 클래스의 용도

• 클래스들의 필드와 메소드명 통일(일관된 interface 제공)
• 꼭 필요한 기능 구현 강제
• 개발 규격 통일 -> 효율성 증대

추상 클래스 선언 방법

• abstract 키워드 사용

public abstract class Example {
    // ...implementation
}

추상 메소드 활용

public abstract void test();
// no body, ends with semicolon

• 추상 메소드는 { }(메소드 body)가 없는 메소드로, 반드시 ;로 끝나야 함
• 추상 클래스를 상속받은 자식 클래스는 추상 메소드를 오버라이딩하여 실행 내용(body)를 완성해야 한다(구현체).
  (미 작성 시에 컴파일 에러 발생)
• 추상 메소드는 추상 클래스에만 선언 가능
• 일반 필드, 생성자, 메소드 선언 가능