자바의 특징이라고하면 객체지향 프로그래밍이다.
교수님 말씀에 따르면
"집을 지을 때 위에서부터 아래로 지으면 C언어고, 밑에서부터 위로 쌓아 올라가면 자바다" 라는데
이게 무슨말인가 싶다.
좀 더 쉽게 설명하자면, 사람을 비유했을 때 C언어는 모든 신체는 사람의 것인 반면 ,
자바는 눈 따로 코 따로 입 따로 팔 따로 다리 따로 몸통 따로 구현을 한 후에 어울려 사람이 되는 것이다.
■ 객체지향 4대 특징
추상화(Abstract), 상속(Inheritance), 다형성(Polymorphism), 캡슐화(Encapsulation)
■ 추상화(Abstract)
여기서 빨간색 네모는 추상클래스를 나타내고, 나머지는 일반 클래스는 나타낸다.
여기서 추상클래스와 일반클래스의 차이점은 클래스를 객체화 할 수 있느냐 없느냐의 차이이다.
객체는 상태와 행동을 가지고 있어야 하는데, 여기서 동물과 고양이과와 개과라는 것에 대해
세부화는 할 수 있어도, 상태와 행동을 뚜렷이 정의할 수가 없다.
따라서 추상클래스는 선언만 있고 구현 내용이 없거나, 일부만 구현한 미완성 클래스라고 할 수 있다.
추상메소드가 아닌 메소드를 포함할 수도 있고, 상수가 아닌 데이터 선언도 포함할 수 있다.
추상메소드를 포함하거나, 추상클래스로 선언한 것이 추상클래스다.
사용법은 동물, 고양이과, 개과에서 추상화 한 후에,
사자, 고양이, 호랑이, 늑대, 개, 하마에서 extends(상속, 확장)을 받아 사용할 수 있다.
이때, 추상클래스내에 추상메소드가 있을 경우 상속받는 클래스는 반드시 추상메소드를 구현해야 한다.
그래서 필수적으로 구현해야 할 메소드가 있을 때 추상클래스를 사용한다.
※ 주의할점은 추상클래스를 final이나 static으로 선언할 수 없다. 이는 모순이다.
static은 객체 선언 없이 호출이 될 수 있어야 하며, final은 자식클래스에서 재정의될 수 없기 때문이다.
■ 상속(Inheritance)
상속은 기존의 클래스로 부터 새로운 클래스는 유도하는 과정이다.
쉽게 말해서 부모 클래스를 extends로 상속받아 자식 클래스에서 내 것처럼 사용할 수 있다.
시스템을 설게하다보면, 공통된 부분으로 인하여 중복되는 것들이 계속적으로 나올 수 있다.
이럴 때 상속을 이용하여 비슷한 객체끼리 하나의 묶음으로 묶어주고, 공통된 부분을 뽑아서
상위 개념의 부모클래스를 생성한다.
이 객체들이 부모 객체를 상속하면 중복이 제거되며, 공통된 방식으로 설계 할 수 있다.
또한 상속 받는 과정에서 다형성(오버로딩, 오버라이딩)을 사용하여 자유롭게 변형할 수 있다.
■ 인터페이스(Interface)
자바는 다중상속을 할 수 없는데 이를 보완한 방법이 Interface 다.
Interface는 "무엇을 할 수 있는" 으로 표현이 되는데,
그 예로 Serializable, Cloneable, Comparable, Runnable 이 있다.
위의 관계도를 보면서 인터페이스에 대한 예시를 보자.
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동물 클래스 |
// 동물.java
package inheritance02;
public class 동물{
String myClass;
동물(){
myClass = "동물";
}
void showMe(){
System.out.println(myClass);
}
} |
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인터페이스 |
// 날수있는.java
package inheritance02;
public interface 날수있는{
void fly();
} |
// 헤엄칠수있는.java
package inheritance02;
public interface 헤엄칠수있는{
void swim();
} |
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동물 클래스를 상속받은 클래스 |
// 포유류.java
package inheritance02;
public class 포유류 extends 동물{
포유류(){
myClass = "포유류";
}
} |
// 조류.java
package inheritance02;
public class 조류 extends 동물{
조류(){
myClass = "조류";
}
} |
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포유류 클래스를
상속받고
인터페이스를
구현한
고래,박쥐
클래스 |
// 고래.java
package inheritance02;
public class 고래 extends 포유류
implements 헤엄칠 수 있는{
고래(){
myClass = "고래";
}
@Override
public void swim(){
System.out.println(myClass + "수영 중 어프!! 어프!!");
}
} |
// 박쥐.java
package inheritance02;
public class 박쥐 extends 포유류
implements 날 수 있는{
박쥐(){
myClass = "박쥐";
}
@Override
public void fly(){
System.out.println(myClass + "날고 있다..슈융");
}
} |
고래를 예시로 들어보자.
포유류 클래스는 동물 클래스를 상속 받았기 때문에, "myClass"라는 변수와,
"shoMe"라는 함수를 사용할 수 있게 되었다.
고래 클래스는 "포유류"클래스를 상속받고 "헤엄칠 수 있는"을 구현 하였다.
따라서 myClass변수와 showMe함수를 사용할 수 있고, swim이라는 함수를 사용할 수 있다.
■ 인터페이스와 추상클래스의 비교
이렇게 보면 인터페이스와 추상클래스의 용도가 얼추 비슷한 것 같아 보인다.
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인터페이스와 추상클래스의 공통점 |
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abstract class(추상 클래스)와 interface 는 선언만 있고 구현 내용이 없는 클래스이다.
그래서 자기 자신이 new를 해서 객체를 생성할 수 없으며,
추상클래스를 extends 받거나, interface를 implements 한 자식만이 객체를 생성할 수 있다.
상속받은 자식이 구현을 반드시 하도록 해야할 때 사용한다. |
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인터페이스와 추상클래스의 차이점 |
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인터페이스 |
추상클래스 |
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● interface라고 선언
● 구현이 전혀 되어있지 않고, 메소드 선언만 되어있다.
● implement를 통해 다중상속의 효과를 낼 수 있다. |
● abstract라고 선언
● 일부는 구현이 되어있을 수도 있다.
(abstract 메소드는 구현X)
● extends를 통해 한 번 밖에 상속받지 못한다. |
정리를 하면, 인터페이스는 다형성 즉, 행위의 다양함(메소드)을 구현할 때 사용한다.
추상클래스는 부모의 속성을 자식이 그대로 가져가야할 때 사용한다.
■ 다형성(Polymorphism)
객체지향 개념에서 다형성이란, "여러 가지 형태를 가질 수 있는 능력", "사용편의성"을 말하고
오버라이딩(Overriding), 오버로딩(Overloading)이 있다.
오버라이딩은, 말 그대로 덮어 쓴다는 말이다. 상위 클래스로부터 상속받은 메소드를 재정의해서 사용한다.
오버로딩은, 상위 클래스로부터 상속받은 메서드의 이름은 같으나, 인자의 개수가 달라 중복을 허용한다.
예시를 보자.
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package polymorphism01;
public class Animal{
public String name;
public void showName(){
System.out.printf("안녕 나는 %s야. 반가워 \n", name);
}
}
package polymorphism01;
public class Penguin extends Animal{
public String habitat;
public void showHabitat(){
System.out.printf("%s는 %s에 살아\n", name, habitat);
}
public void showName(){
System.out.println("어머 내 이름은 알아서 뭐하게요?");
}
public void showName(String yourName){
System.out.printf("%s 안녕, 나는 %s라고 해 \n", yourName, name);
}
} |
※ 재정의를 해서 사용하게 되면, 오버라이딩한 메소드가 호출 된다.
만약 상위 클래스의 메소드를 호출하고 싶을 경우에는 super.methodName(); 을 하면 된다.
■ 캡슐화(Encapsulation)
관련있는 변수와 메소드를 하나의 클래스로 묶어 주고,
접근 제어 지시자를 사용해 외부로부터 정보를 접근할 수 없게 하는 방법이다.
get,set 메소드를 만들어 정보의 은닉, 유지보수를 할 수 있다.
Public - 모두가 접근 가능
Protect - 상속받은 클래스, 같은 패키지 내의 클래스에서 접근 가능
default[기본 값] - 같은 패키지 내의 클래스에서 접근 가능
Private - 본인만 접근 가능
■ 출처
http://hyeonstorage.tistory.com/180
http://itewbm.tistory.com/
http://marobiana.tistory.com/58
http://slenderankle.tistory.com/154
