상속

상속

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class Car {
    private int speed;
    
    public Car(int speed) {
        this.speed = speed;
    }
    public void printSpeed() {
        System.out.println("Speed : " + this.speed);
    }
}

class Volvo extends Car {
    private String name;
    
    public Volvo(String name, int speed) {
        super(speed);    // 슈퍼클래스의 생성자 호출
        this.name = name;
    }
    @Override
    public void printSpeed() {
        super.printSpeed();    // 슈퍼클래스의 메소드 호출
        System.out.println("Car name : " + this.name);
    }
}

class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Volvo car = new Volvo("volvo", 100);
        car.printSpeed();
    }
}

상속(Inheritance)은 하나의 클래스가 다른 클래스의 속성과 메드를 이어받는 기능을 말합니다. 상속은 코드 재사용성을 높이고, 프로그램의 구조를 체계적으로 관리할 수 있게 해주어 소프트웨어 개발의 생산성을 향상시키는 중요한 객체지향 프로그래밍의 특징 중 하나입니다.

 

상속의 기본 개념

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• 슈퍼클래스 (Superclass): 상위 클래스, 또는 부모 클래스라고도 불리며, 다른 클래스에게 상속되는 속성과 메소드를 가진 클래스입니다.
• 서브클래스 (Subclass): 하위 클래스, 또는 자식 클래스라고도 하며, 슈퍼클래스의 속성과 메소드를 상속 받아 사용하거나 확장할 수 있는 클래스입니다.

 

상속 구현

래스 간의 상속은 extends 키워드를 사용하여 선언합니다. 메소드 오버라이딩(Overriding)은 서브클래스가 슈퍼클래스의 메드를 재정의하여 특정 기능을 자신에 맞게 변경하는 것을 말합니다.

 

상속의 제한

• 단일 상속: Java에서 클래스는 다중 상속을 지원하지 않습니다. 즉, 하나의 클래스는 오직 하나의 슈퍼클래스만 가질 수 있습니다. 인터페이스를 통해 다중 상속과 유사한 기능을 구현할 수는 있습니다.
• 접근 제한자: private 접근 제한자를 가진 필드나 메드는 서브클래스에서 직접 접근할 수 없습니다. 이러한 멤버는 protected나 public으로 선언되어야 상속을 통해 접근 가능합니다.

 

슈퍼 클래스로 묵시적 클래스 형 변환

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class Car {
    public void Carprint() {
        System.out.println("Car");
    }
}

class Volvo extends Car {
    public void Volvoprint() {
        System.out.println("Volvo");
    }
}

class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Car car = new Volvo();
        car.Carprint(); 
        // car.Volvoprint(); error
    }
}

 

 

클래스 간의 형변환은 객체의 참조 형태를 변경하는 것을 의미합니다.

본적으로 두 가지 형태로 나뉩니다: 업캐스팅(Upcasting)과 다운캐스팅(Downcasting)입니다.

 

업캐스팅 (Upcasting)

Car car = new Volvo();

업캐스팅은 서브 클래스의 객체를 슈퍼 클래스 타입으로 변환하는 것입니다.

 

다운캐스팅 (Downcasting)

Volvo volvo = (Volvo) car;

다운캐스팅은 업캐스팅된 객체를 다시 원래의 서브 클래스 타입으로 변환하는 것을 말합니다. 다운캐스팅은 명시적으로 수행되어야 하며, 실행 시 객체의 실제 타입과 일치하지 않을 경우 ClassCastException을 발생시킬 수 있습니다.

 

 

클래스 형 변환을 하는 이유

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메소드 오버라이딩

class Car {
    public void printCar() {
        System.out.println("Car");
    }
}
class Volvo extends Car {
    @Override
    public void printCar() {
        System.out.println("Volvo");
    }
}

class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Car car = new Car();
        Car volvo = new Volvo();
        
        car.printCar();    // 출력 : Car
        volvo.printCar();    // 출력 : Volvo
    }
}

메소드 오버라이딩(Method Overriding)은 서브클래스가 슈퍼클래스로부터 상속받은 메소드를 재정의하여 서브클래스에 맞게 동작을 수정하는 기능입니다

메소드 오버라이딩은 다형성의 핵심 요소입니다. 서로 다른 클래스의 객체들이 같은 메소드 호출에 대해 다르게 반응할 수 있게 함으로써, 더 일반적이고 유연한 코드를 작성할 수 있습니다.

다형성

class Car {
    public void printCar() {
        System.out.println("Car");
    }
}
class Volvo extends Car {
    @Override
    public void printCar() {
        System.out.println("Volvo");
    }
}
class Bentz extends Car {
    @Override
    public void printCar() {
        System.out.println("Bentz");
    }
}

class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Car car = new Car();
        Car volvo = new Volvo();
        Car bentz = new Bentz();
        
        car.printCar();    // 출력 : Car
        volvo.printCar();    // 출력 : Volvo
        bentz.printCar();    // 출력 : Bentz
    }
}

다형성(Polymorphism)은 객체 지향 프로그래밍의 핵심 개념 중 하나로, '많은 형태를 가질 수 있다'는 의미를 담고 있습니다.

자바에서 다형성은 하나의 객체가 여러 타입의 인스턴스로 행동할 수 있게 하며, 이는 코드의 재사용성과 유연성을 높여줍니다.

다형성의 주요 특징

• 메소드 오버라이딩 (Method Overriding): 서브 클래스에서 슈퍼 클래스의 메소드를 재정의하여 같은 메소드 호출에 대해 다른 행동을 하도록 하는 기능입니다. 이를 통해 실행 시간에 동적으로 메소드가 결정되는 '동적 바인딩'이 이루어집니다.
• 메소드 오버로딩 (Method Overloading): 같은 이름의 메드를 매개변수의 타입이나 개수를 다르게 하여 여러 버전으로 정의하는 기능입니다. 이는 컴파일 시간에 결정되는 '정적 바인딩'에 해당합니다.
• 인터페이스 (Interface): 서로 다른 클래스들이 동일한 인터페이스를 구현함으로써 동일한 방법으로 접근할 수 있게 하는 기능입니다. 이는 클래스가 인터페이스의 형태를 취할 수 있게 하여 다양한 구현을 가능하게 합니다.

 

결론 : 클래스를 형 변환하는 이유는 관리하기 편하게하고 다형성을 위해서 형 변환을 합니다.

Volvo[] volvo = new Volvo[];
volvo[0] = new Volvo();
volvo[1] = new Volvo();

Bentz[] bentz = new Bentz[];
bentz[0] = new Bentz();
bentz[1] = new Bentz();

형 변환을 하지 않으면 이런식으로 객체들을 관리해야 하는데

Car[] car = new Car[];
car[0] = new Volvo();
car[1] = new Volvo();
car[2] = new Bentz();
car[3] = new Bentz();

하나의 타입으로 묶어 배열을 구성할 수 있게 됩니다. 하나의 자료형으로 관리하니 코드가 간결해져 유지 보수성이 좋아집니다. 하지만 이러한 예시는 업캐스팅 방식으로 슈퍼 클래스를 오버라이딩 한 경우가 아니라면 서브 클래스의 메소드를 실행할 수 없어 이를 해결하기 위해서 다운 캐스팅을 사용합니다.

 

 

출처

W3school

W3Schools.com