[2024-2 Java 스터디] #4주차 "상속, 다형성, 추상클래스"

05-5 상속

- 상속 : 자식 클래스가 부모 클래스의 기능을 그대로 물려받는 것

- extends 키워드를 사용하여 상속

class Animal {
    String name;

    void setName(String name) {
        this.name = name;
    }
}

class Dog extends Animal {  // Animal 클래스를 상속한다.
}

public class Sample {
    public static void main(String[] args) {
        Dog dog = new Dog();
        dog.setName("poppy");
        System.out.println(dog.name);
    }
}

 

 

1. 자식 클래스의 기능 확장하기

- Dog 클래스에 sleep 메서드를 추가

class Dog extends Animal {
    void sleep() {
        System.out.println(this.name+" zzz");
    }
}

 

2. IS-A 관계

- Dog 클래스가 Animal 클래스에 상속됨 -> Dog is a Animal 과 같이 말할 수 있는 관계 == IS-A 관계

• 자식클래스의 객체는 부모 클래스의 자료형인 것처럼 사용 가능

Animal dog = new Dog();

 

• 반대의 경우에는 컴파일 오류가 남

Dog dog = new Animal();  // 컴파일 오류

 

3. 메서드 오버라이딩

- 같은 메서드를 다른 클래스에 구현

•  sleep메서드를 HouseDog 클래스에 추가해주어 우선순위에 따라 HouseDog 클래스의 sleep 메서드가 호출함

class Animal {
    String name;

    void setName(String name) {
        this.name = name;
    }
}

class Dog extends Animal {
    void sleep() {
        System.out.println(this.name + " zzz");
    }
}

class HouseDog extends Dog {
    void sleep() {
        System.out.println(this.name + " zzz in house");
    }
}

public class Sample {
    public static void main(String[] args) {
        HouseDog houseDog = new HouseDog();
        houseDog.setName("happy");
        houseDog.sleep();  // happy zzz in house 출력
    }
}

 

4. 메서드 오버로딩

- 메서드 이름은 동일하지만 메서드의 입력 항목이 다른 경우

class HouseDog extends Dog {
    void sleep() {
        System.out.println(this.name + " zzz in house");
    }

    void sleep(int hour) {
        System.out.println(this.name + " zzz in house for " + hour + " hours");
    }
}

 

5. 다중 상속이란?

- 다중 상속 : 클래스가 동시에 하나 이상의 클래스를 상속받는 것

- 자바에서는 불가능 -> 어떤 클래스가 우선순위인지 모르기 때문에 불명확함

class A {
    public void msg() {
        System.out.println("A message");
    }
}

class B {
    public void msg() {
        System.out.println("B message");
    }
}

class C extends A, B {
    public void static main(String[] args) {
        C test = new C();
        test.msg();
    }
}

 

 

05-6 생성자

- 객체 변수에 값을 무조건 설정해야만 객체가 생성될 수 있도록 강제하는 것

- 생성자 규칙

• 클래스명과 메서드명이 같다
• 리턴 타입을 정의하지 않는다 (void도 사용하지 않음)

...

class HouseDog extends Dog {
    HouseDog(String name) {
        this.setName(name);   // name 객체 변수에 값 설정
    }
}

public class Sample {
    public static void main(String[] args) {
        HouseDog dog = new HouseDog("happy");
        System.out.println(dog.name);
    }
}  //happy 출력

 

1. 디폴트 생성자

- 디폴트 생성자 : 입력 항목이 없고, 내부가 비어있는 생성자

•  Dog 클래스의 객체가 만들어질때 디폴트 생성자 Dog() 실행

class Dog extends Animal {
    Dog() {
    }

    void sleep() {
        System.out.println(this.name + " zzz");
    }
}

 

2. 생성자 오버로딩

- 입력값을 다르게하여 메서드와 마찬가지로 오버로딩이 가능

class HouseDog extends Dog {
    HouseDog(String name) {
        this.setName(name);
    }

    HouseDog(int type) {
        if (type == 1) {
            this.setName("yorkshire");
        } else if (type == 2) {
            this.setName("bulldog");
        }
    }
}

HouseDog happy = new HouseDog("happy");  // 문자열로 생성
HouseDog yorkshire = new HouseDog(1);  // 숫자값으로 생성

 

05.7 인터페이스

- interface 키워드로 작성

- 다른 클래스를 작성할 때 기본이 되는 틀 제공

- 클래스 사이의 중간 매개 역할을 담당하는 추상 클래스 (다중 상속 지원)

- implements로 상속 가능

class Animal {
    String name;

    void setName(String name) {
        this.name = name;
    }
}

class Tiger extends Animal {
}

class Lion extends Animal {
}

class ZooKeeper {
    void feed(Tiger tiger) {  // 호랑이가 오면 사과를 던져 준다.
        System.out.println("feed apple");
    }

    void feed(Lion lion) {  // 사자가 오면 바나나를 던져준다.
        System.out.println("feed banana");
    }
}

public class Sample {
    public static void main(String[] args) {
        ZooKeeper zooKeeper = new ZooKeeper();
        Tiger tiger = new Tiger();
        Lion lion = new Lion();
        zooKeeper.feed(tiger);  // feed apple 출력
        zooKeeper.feed(lion);  // feed banana 출력
    }
}

위와 같은 코드를 작성할 때 동물이 추가될 때마다 ZooKeeper클래스의 오버로딩되는 메서드가 추가될 것이다.

 

이 코드를 간편화하기 위해서 interface를 사용하면 다음과 같이 변한다.

interface Predator {
	String getFood();
}

...

class Tiger extends Animal implements Predator {
	public String getFood() {
    return "apple";
}

class Lion extends Animal implements Predator {    
    public String getFood() {
    return "banana";

}

...

class ZooKeeper {
    void feed(Predator predator) {
        System.out.println("feed" + Predator.getFood());
    }
}

ZooKeeper의 코드가 훨씬 간단화된것을 볼 수 있다.

 

※ ZooKeeper 클래스가 동물 클래스에 의존적인 클래스에서 동물 클래스와 상관없는 독립적인 클래스가 되었다는 점이 핵심!!

 

 

05-8 다형성

 

동물 울음소리를 출력하는 Bouncer 클래스를 만들어보자

class Bouncer {
    void barkAnimal(Animal animal) {
      if (animal instanceof Tiger) {
            System.out.println("어흥");
        } else if (animal instanceof Lion) {
            System.out.println("으르렁");
        } else if (animal instanceof Crocodile) {
          System.out.println("쩝쩝");
        } else if (animal instanceof Leopard) {
          System.out.println("캬옹");
        }
    }
}

동물들이 많아지면 if-else 문이 많아진다

 

위에서 했던대로 인터페이스를 사용하면,

interface Barkable {
    void bark();
}

...

class Tiger extends Animal implements Predator, Barkable {
    public void bark() {
        System.out.println("어흥");
    }
}

...

class Lion extends Animal implements Predator, Barkable {
    public void bark() {
        System.out.println("으르렁");
    }
}

...

class Bouncer {
    void barkAnimal(Barkable animal) {  // Animal 대신 Barkable을 사용
        animal.bark();
    }

Bouncer클래스가 간단화된것을 볼 수 있다.

 

만약 Tiger tiger = new Tiger(); 를 통해 tiger객체를 만들면 이 객체는 여러개의 자료형 타입을 가진다.

 

이를 다형성이라고 한다.

 

 

05-9 추상 클래스

- 인터페이스의 역할도 하면서 클래스의 기능도 가지고 있는 클래스- 클래스 앞에 abstract로 표기

- 디폴트 메서드를 더 이상 사용할 수 없으므로 default 키워드를 삭제해야함

abstract class Predator extends Animal {
    abstract String getFood();

    void printFood() {  // default 를 제거한다.
        System.out.printf("my food is %s\n", getFood());
    }
}

(... 생략 ...)