[Java] 상속

Java

[Java] 상속

Dev_Fuji 2024. 6. 10. 22:26

상속

상속이란 부모가 자식에게 필드와 메서드를 물려주는 것을 의미
모든 클래스는 Object의 상속을 받는다(생략가능)
=> class A extends Object
코드의 중복을 줄인다.
다중 상속을 허용하지 않는다.

public class SmartCalc extends Calc{

}

public class Calc {
    public int number;
}

public static void main(String[] args) {
        SmartCalc sc = new SmartCalc();
        sc.number=10;
        System.out.println("sc.number => " + sc.number );
}

> Task :Main.main()
Calc create
SmartCalc create
sc.number => 10

자식클래스 생성 시 부모 클래스가 먼저 생성되고 자식이 생성 된다.
=> 자식 생성자 첫 줄 super()에 의해 생성, super()은 컴파일 과정에서 자동 추가, 이것이 부모 기본 생성자 호출, 만일 부모 기본 생성자가 없으면 에라 발생=> super(매개변수,) 로 생성자 호출 가능
=> 싱글턴 객체는 상속이 불가 => 생성자가 private여서 자식에서 접근 불가
자식은 부모의 메소드를 오버라이딩을 통해 재정의할 수 있다.
1. 리턴타입, 메소드이름, 매개변수가 동일해야 한다.
2. 접근제한자를 더 강하게 할 수 없다.(public => private 불가)
3. 새로운 예외처리 불가

public class Calc {

    public int number;
    public double getCircle(){
        return number*3.14*number;
    }    
}

public class SmartCalc extends Calc{
    public SmartCalc() {
        System.out.println("SmartCalc create");
    }
   @Override
    public double getCircle(){
        return number*3*number;
    }
}

public class SmartCalc2 extends Calc{

    @Override
    public double getCircle(){
        return super.getCircle();
    }
}

public static void main(String[] args) {
        SmartCalc sc = new SmartCalc();
        Calc c = new Calc();
        sc.number=10;
        c.number=10;
        System.out.println("sc.getCircle => " + sc.getCircle() );
        System.out.println("c.getCircle => " + c.getCircle() );
    }
    
    > Task :Main.main()
sc.getCircle => 300.0
c.getCircle => 314.0

super.methods()를 사용하면 부모의 메소드를 자식에서 불러사용할 수 있다.
클래스 선언시 final을 붙이면 최종적인 클래스 이므로 더이상 상속할 수 없다.
=>final 클래스는 부모가될 수 없다.

메소드 선언시 final을 붙이면 자식에서 오버라이딩()할 수 없다.

타입변환

자동 타입 변환
부모class 변수 = 자식class();
=>자식은 부모의 필드와 메소드를 상속받기 때문에 동일 취급
=> 부모 클래스의 필드와 메서드만 접근이 가능. 오버라이딩된 메소드는 오버라이딩된 메소드가 호출된다.

public class Calc {

    public int number;

    public Calc() {
    }

    public double getCircle(){
        return number*3.14*number;
    }
}

public class SmartCalc extends Calc{

    @Override
    public double getCircle(){
        return number*number*3;
    }
}

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        SmartCalc sc = new SmartCalc();
        Calc c = new Calc();
        Calc cChild = sc;
        sc.number=10;
        c.number=10;
        System.out.println("sc==cChild =>"+(sc==cChild));
        System.out.println("sc.getCircle() =>"+sc.getCircle());
        System.out.println("c.getCircle() =>"+c.getCircle());
        System.out.println("cChild.getCircle() =>"+cChild.getCircle());
    }
}

> Task :Main.main()
sc==cChild =>true //동일한 주소를 가진다
sc.getCircle() =>300.0
c.getCircle() =>314.0
cChild.getCircle() =>300.0 //오버라이딩된 메소드를 사용

강제 타입 변환
자식class 변수 = (자식class) 부모class
자식=> 부몬는 자동 변환 되지만, 부모=>자식 자동변환 되지 않는다
자식 타입의 변수와 메소드에 접근이 가능하다

다형성

메소드는 같지만 결과가 다른 성질(오버라이딩 이용)
자동타입변환과 메소드 재정의가 필요
자식 클래스는 부모 클래스로 자동 타입 변환이 될 수 있고, 메소드를 재정의할 수 있다.

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Computer computer = new Computer();
        computer.calc= new SmartCalc(); // 자동 타입변환
        Computer computer2 = new Computer();
        computer2.calc= new DoubleCalc(); // 자동 타입변환
        computer.calc.number=10;
        computer2.calc.number=10;
        System.out.println(computer.getCalc());
        System.out.println(computer2.getCalc());
    }
}

public class Computer {
    public Calc calc; //자동 타입 변환
    public double getCalc(){
        return calc.getCircle(); //메소드 재저으이
    }
}

public class Calc {

    public int number;

    public Calc() {
    }

    public double getCircle(){
        return number*3.14*number;
    }
}

public class DoubleCalc extends Calc {
    @Override
    public double getCircle(){
        return 3.141592*number*number;
    }
}
 public class SmartCalc extends Calc{

    @Override
    public double getCircle(){
        return number*number*3;
    }
}

매개변수로도 가능하다

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Calc sc = new SmartCalc();
        Calc dc = new DoubleCalc();
        sc.number=10;
        dc.number=10;
        Computer computer2 = new Computer(dc);
        Computer computer = new Computer(sc);
    }
}

public class Computer {
    public Calc calc;

    public Computer() {
    }

    public Computer(Calc calc) {
        System.out.println(calc.getCircle());
    }

    public double getCalc(){
        return calc.getCircle();
    }
}

추상 클래스

클래스 선언부에 abstract를 붙이면 추상클래스로 선언된다.
객체를 생성할 수 있느 클래스의 공통적인 필드나 메소드를 추출해서 선언한 클래스가 추상클래스
실제 클래스의 부모의 역할을 한다.
필드, 메소드 선언이 가능하고 자식이 생성될 때 super를 부르므로 생성자가 반드시 있어야한다.
추상이기 때문에 new를 통한 직접생성은 불가능하다. => 상속을 통해 자식 클래스만 생성 가능
추상클래스는 extends뒤에만 나올 수 있다.

메소드 앞에 abstract를 붙여 추상 메소드를 선언할 수 있고 자식에서 반드시 재정의해야한다.
=> 반드시 추상메소드를 가질 필요는 없다.
=> 자식에서 재정의하지 않으려면 자식도 추상클래스여야한다.
=> 재정의되므로 추상 클래스는 메소드 내용 {}가 없다.

public abstract double getCircle();

봉인된 클래스

Java 15부터 무분별한 자식 클래스 생성 방지를 위한 봉인된(sealed) 클래스 도입
sealed를 통해 봉인을 선언하고 permits에 선언된 자식들만 상속 가능
상속 가능한 자식드은 final을 통해 더이상 상속이 불가능하게 선언하거나 non-sealed를 통해 봉인을 해제하여 자식은 자식을 만들 수 있도록 설정한다.

public sealed class Calc permits SmartCalc,DoubleCalc {
    public int number;
    public Calc() {
    }
    public double getCircle(){
        return 3.14;
    };
}

public final class DoubleCalc extends Calc { //extends 선언법 1

}

public non-sealed class SmartCalc extends Calc{ //extends 선언법 2, SmartCalc는 sealed가 해재되어 상속 가능

    @Override
    public double getCircle(){
        return number*number*3;
    }

    public double getPi(){
        return 3.14;
    }
}