Day04. 자바 프로그래밍 기본

목차

Object Oriented Programming

Encapulattion(캡슐화-은닉)

• 외부에서 사용자가 속성을 직접 조회, 수정할 수 없도록 제한
• 개발자가 만들어 주는 대로만 사용할 수 있도록 메소드 제공 → setXxx, getXxx
• 관례) 생성자 밑에 작성

setXxx

• 필드를 수정한다

작성법

1. modefier ⇒ public
2. returntype ⇒ void
3. methodName ⇒ setXxx()
4. parameter ⇒ Exist!

왜 쓰지?

메소드이니까 기능을 만들 수 있다! 유저의 예상치 못한 상황을 제어.

⇒ 예외 처리해서 프로그램의 라이프 사이클이 원하는 방향으로 흘러가도록.

public void setAge(int age) { 
		if (age > 18) this.age = age;
}

getXxx

• 필드를 조회한다

작성법

1. modefier ⇒ public
2. returntype ⇒ 원하는 데이터 타입
3. methodName ⇒ getXxx()
4. parameter ⇒ null

왜 쓰지?

기능을 넣을 수 있다. 원하는 대로 데이터를 가공하여 데이터를 제공할 수 있다!

public int getAge() {
		if(생일 지남) return age-1;
		else return age-2;
}

Singleton Pattern

• 외부에서 객체를 직접 생성하지 못하도록 함
• 현재 객체를 직접 생성해서 리턴해주는 메소드 제공

왜 쓰지?

개발자가 직접 객체를 만들어 주기 때문에 개발자가 의도한대로만 생성된다

작성 방법

1. private 기본 생성자
2. 멤버필드로 static 자기 자신 타입 선언
3. public static method를 제공하여 객체를 사용할 수 있도록 반환

public class Test {
		private static Test instance = new Test();
		
		// 생성자
		private Test() {}
		
		// 메소드
		public static Test getInstance([parameter]) {
				return instance;
		}
}

/* 외부 서비스 */
Test t1 = Test.getInstance(); // singleton!
Test t2 = Test.getInstance(); // singleton!
Test t3 = Test.getInstance(); // singleton!

/* 출력결과 */
t1 = day04.constructor.Test@6aaa5eb0
t2 = day04.constructor.Test@6aaa5eb0
t3 = day04.constructor.Test@6aaa5eb0

cf) Calendar 객체는 싱글톤이 아님! 시간은 계속 달라지니까.

Calendar c1 = new Calendar // 불가
Calendar c2 = Calendar.getInstance(); // 다른게 나오긴 함

Inheritance(상속)

객체지향의 🌸

• 상속이란 부모(Super) class의 속성(전역변수 = Field)과 method를 상속 받는 것.
• 부모 class의 생성자와 private 요소를 제외한 모든 것을 상속받는다.
• 부모 class의 method와 속성을 별도의 선언 없이 내안에 있는 것처럼 접근하여 사용.
• 단일상속만 가능(부모는 단 하나. 하지만 대물림은 가능.)
• extends 키워드 사용
• ex) class A extends B { } ~> A가 B를 상속 받는다. A는 B의 것들을 다 사용한다.
• java의 모든 class는 Object(class)를 상속받는다. (java의 최고 조상. 부모가 없는 객체는 없다.)
• 자기만의 속성, 기능도 추가로 만들 수 있다.
• 부모타입으로는 자식의 속성, 메소드를 사용할 수 없다.
• 자식을 만들면 부모도 하나의 객체로 함께 생성된다. 힙 영역에 객체가 만들어진다.

왜 필요할까?

시나리오 안의 객체가 가져야 하는 공통의 속성(필드), 기능(메소드)를 만들어 두고 재사용하기 위해

Overriding

재정의

상속관계에서 Super(부모)class에 정의되어 있는 method를 Sub(자식) class에서 재정의 하는 것.

재정의 방법

1. modifier의 접근제한자는 반드시 부모 class의 제한자 보다 크거나 같아야 한다. ⇨ 접근제한자 이외의 modifier(abstract)는 같아도 달라도 상관없다.
2. returnType 무조건 같다.
3. method이름, 인수 무조건 같다.
4. 기능을 다르게 만든다. (기능이 다르지 않으면 만들 필요가 없다) ⇨ 즉, 부모 class의 method 기능이 마음에 들지 않아 다른 기능으로 재정의.

상속 관계일 때 생성자의 개념

1. 자식 class가 생성 될 때 부모 class의 기본 생성자 호출된다.
2. 자식 class가 인수가 있는 생성자를 호출하더라도 부모 class의 기본 생성자가 필요하다.⇨ 자식 생성자의 구현부 첫 번째 줄에서 super(); 생략된 것과 같다.
3. ex) new Sub(5); 처럼 호출하더라도 super(); (기본생성자)가 호출된다.
4. 자식 class에서 인위적으로 super(값, 값, ... ); 호출하면 부모의 기본생성자 필요없다.
5. ⇨ 단, 모든 자식생성자에서 super(값, 값, ... ); 호출되어 있어야 문법에 오류가 없다.
6. 자식 생성자 구현부 첫 번째 줄에서 this(값, 값, ... );은 호출하면 먼저 호출된 자식 생성자에 가서 이동한 자식 생성자 구현부 첫 번째 줄에서 super(); 호출된다.

ex) toString(Object obj)

https://docs.oracle.com/en/java/javase/11/docs/api/java.base/java/lang/String.html#toString()

Object에 있는데 String에서 재정의

@Override

@Override 
Indicates that a method declaration is intended to override a method declaration in a supertype. 
If a method is annotated with this annotation type compilers are required to generate an error message unless at least one of the following conditions hold:

The method does override or implement a method declared in a supertype.
The method has a signature that is override-equivalent to that of any public method declared in Object.

Since: 1.5

super

super의 사용법 3가지 (자식 클래스에서 부모를 칭함)

1. super.변수이름 ⇨ 자식class에서 부모 class의 전역변수 호출 자식class의 변수이름과 부모class의 변수이름 같을 때 구분
2. super.method이름( [값, 값, ...] ); ⇨ 자식class에서 부모class의 method호출
3. super( [값, 값, ... ] ); ⇨ 자식 class의 생성자구현부 첫 번째 줄에서 부모 class의 생성자 호출

super, this 생성자에서만 사용!

Polymorphsim(다형성)

상속관계여야 한다

• class A extends B{ } 일 때 A를 A라 부를 수 있고 A를 B라 부를 수 있다. => class A extends B{ }일 때
• ㉠ A a = new A(); ⇨ O ㉡ B b = new A(); ⇨ O // polymorphism! ㉢ B c = new B(); ⇨ O ㉣ A d = new B(); ⇨ X
• 객체 자체가 바뀌는 것이 아니라 뭐라고 부르냐에 따라 접근할 수 있는 범위가 제한된다

방식

1. 매개변수를 이용한 다형성
2. class Sonata extends Car {/*소나타만의 속성, 기능이 있다.*/} class Example { public void engineer(Car cd){ System.out.println(cd + " 수리를 시작합니다."); } public static void main(String[] args) { // main Sonata sonata = new Sonata(); engineer(sonata); // polymorphism! } }
3. 필드를 이용한 다형성 부모타입 변수 = 자식객체;
4. class Example { public static void main(String[] args) { Car car1 = new Car(); Car car2 = new Sonata(); // polymorphism! } }

제약

1. Car을 부모로 하는 여러가지 차가 들어와야 한다 → 무분별한 캐스팅 금지. 조건 걸기.

   if (car instanceof EfSonata) { // 변수 instanceof 타입
       System.out.println("car instanceof Sonata is true");
   } else {
       System.out.println("car instanceof Sonata is false");
   }
   

2. Exception in thread "main" java.lang.ClassCastException: class day04.inheritance.Car cannot be cast to class day04.inheritance.Excel (day04.inheritance.Car and day04.inheritance.Excel are in unnamed module of loader 'app') at day04.inheritance.CarCenter.engineer(PolymorphismExam.java:18) at day04.inheritance.PolymorphismExam.main(PolymorphismExam.java:34)
3. 유연해졌지만 접근에 제한이 있지 ⇒ 자식타입으로 만들면 접근 가능
   1. 실제적으로 정보를 사용하기 위해서는 Object Down Casting이 필요하다
   2. 의미적으로 부모>자식

instanceof

연산자. 결과값은 boolean.

1. 반드시 상속관계일 때만 사용한다. (아니면 컴파일 오류)
2. variable instanceof ObjectType
3. ⇨ 왼쪽의 변수가 오른쪽의 Type이 될 수 있느냐?
4. 왼쪽의 변수형이 오른쪽의 Type과 같거나 서브 class일 때 true이다. (왼쪽 <= 오른쪽)
5. 캐스팅 할 때 매우 권장.

if (cd instanceof Excel) {
    // Object Down Casting
    Excel ex = (Excel) cd;
    System.out.println("ex = " + ex);
    System.out.println("ex.color = " + ex.color);
}