구조적 프로그래밍 언어의 핵심은 “함수”, 함수는 코드를 논리적인 단위로 분할하여 정복 객체지향의 핵심은 “객체”, 객체의 속성(필드)와 메서드(함수)를 하나의 단위에서 관리 캡슐화(Encapsulation) 상속(Extends) 추상화(Abstraction) 다형성(Polymorphism) 클래스: 분류의 개념, 객체: 실체 객체: 세상에 존재하는 유일무이한 사물 클래스: 분류, 집합, 같은 속성과 기능을 가진 객체를 총칭하는 개념 구체적인 것을 분해해서 관심 영역(애플리케이션 경계, Application Boundary)에 있는 특성만 가지고 재조합 = 모델링 package abstraction01 ;
public class Mouse {
public String name ;
public int age ;
public int countOfTail ;
public void sing () {
System . out . println ( name + " 찍찍!!!" );
}
}
package abstraction01 ;
public class MouseDriver {
public static void main ( String [] args ) {
Mouse mickey = new Mouse ();
mickey . name = "미키" ;
mickey . age = 85 ;
mickey . countOfTail = 1 ;
mickey . sing ();
mickey = null ;
Mouse jerry = new Mouse ();
jerry . name = "제리" ;
jerry . age = 73 ;
jerry . countOfTail = 1 ;
jerry . sing ();
}
}
java.lang 패키지와 모든 클래스들 (Mouse, MouseDriver)이 T 메모리의 스태틱 영역에 배치됨Mouse 클래스의 속성은 스태틱 영역에서 이름만 존재new Mouse()에 의해 생성된 객체는 T 메모리의 힙 영역에 배치됨Mouse mickey에 의해 객체 참조 변수 mickey가 T 메모리의 스택 영역 - main() 메서드 스택 프레임 안에 배치됨mickey.name = "미키"에서 객체 참조 연산자(.)를 이용해 힙 상의 객체에 접근, name 속성에 "미키"라는 문자열을 할당mickey.sing()에서 mickey가 참조하는 Mouse 객체의 sing() 메서드가 코드 실행 영역에서 실행mickey = null이 실행된 후 Garbage Collector가 참조하지 않는 객체를 제거함jerry가 참조하는 Mouse 객체는 mickey가 참조한 객체와 다름 package abstraction02 ;
public class Mouse {
public String name ;
public int age ;
public static int countOfTail = 1 ;
public void sing () {
System . out . println ( name + " 찍찍!!!" );
}
}
객체는 유일무이하게 존재하는 실체이기 때문에 속성에 값을 가짐 클래스는 개념이면서 분류이므로 속성에 값을 가질 수 없음 그러나 모든 객체가 같은 값을 가지는 정적 속성은 static 키워드를 붙여 클래스에 위치시킴해당 클래스의 모든 객체가 같은 값을 가질 때 사용 정적 메서드: 클래스의 인스턴스를 만들지 않고 사용하는 유틸리티성 메서드에 사용 정적 속성은 T 메모리의 스태틱 영역에 클래스가 배치될 때 공간이 할당됨 세 가지 변수 유형 |이름|다른 이름|사는 곳(T 메모리)| |–|–|–| | static 변수 | 클래스 [멤버] 속성, 정적 변수, 정적 속성 | 스태틱 영역 | | 인스턴스 변수 | 객체 [멤버] 속성, 객체 변수 | 힙 영역 | | local 변수 | 지역 변수 | 스택 영역(스택 프레임 내부) | 객체 지향의 상속에 대한 잘못된 예 - 계층도 / 조직도
객체 지향의 상속에 대한 올바른 예 - 분류도
객체 지향에서의 상속상위 클래스의 특성을 하위 클래스에서 상속(특성 상속) 필요한 특성을 추가, 즉 확장해서 사용 부모-자식 관계가 아니라 상위 분류-하위 분류 또는 슈퍼 클래스-서브 클래스 상위 클래스 쪽으로 갈수록 추상화(Abstraction), 일반화(Generalization) 하위 클래스 쪽으로 갈수록 구체화(Concrete), 특수화(Specialization) package inheritance01 ;
public class 동물 {
String myClass ;
동물 () {
myClass = "동물" ;
}
void showMe () {
System . out . println ( myClass );
}
}
package inheritance01 ;
public class 포유류 extends 동물 {
포유류 () {
myClass = "포유류" ;
}
}
package inheritance01 ;
public class 조류 extends 동물 {
조류 () {
myClass = "조류" ;
}
}
package inheritance01 ;
public class 고래 extends 포유류 {
고래 () {
myClass = "고래" ;
}
}
package inheritance01 ;
public class 박쥐 extends 포유류 {
박쥐 () {
myClass = "박쥐" ;
}
}
package inheritance01 ;
public class 참새 extends 조류 {
참새 () {
myClass = "참새" ;
}
}
package inheritance01 ;
public class 펭귄 extends 조류 {
펭귄 () {
myClass = "펭귄" ;
}
}
package inheritance01 ;
public class Driver01 {
public static void main ( String [] args ) {
동물 animal = new 동물 ();
포유류 mammalia = new 포유류 ();
조류 bird = new 조류 ();
고래 whale = new 고래 ();
박쥐 bat = new 박쥐 ();
참새 sparrow = new 참새 ();
펭귄 penguin = new 펭귄 ();
animal . showMe ();
mammalia . showMe ();
bird . showMe ();
whale . showMe ();
bat . showMe ();
sparrow . showMe ();
penguin . showMe ();
}
}
상위 클래스에서만 showMe() 메서드를 구현했지만 모든 하위 클래스 객체에서 showMe() 메서드를 사용할 수 있음 package inheritance01 ;
public class Driver02 {
public static void main ( String [] args ) {
동물 animal = new 동물 ();
동물 mammalia = new 포유류 ();
동물 bird = new 조류 ();
동물 whale = new 고래 ();
동물 bat = new 박쥐 ();
동물 sparrow = new 참새 ();
동물 penguin = new 펭귄 ();
animal . showMe ();
mammalia . showMe ();
bird . showMe ();
whale . showMe ();
bat . showMe ();
sparrow . showMe ();
penguin . showMe ();
}
}
package inheritance01 ;
public class Driver03 {
public static void main ( String [] args ) {
동물 [] animals = new 동물 [ 7 ]
animals [ 0 ] = new 동물 ();
animals [ 1 ] = new 포유류 ();
animals [ 2 ] = new 조류 ();
animals [ 3 ] = new 고래 ();
animals [ 4 ] = new 박쥐 ();
animals [ 5 ] = new 참새 ();
animals [ 6 ] = new 펭귄 ();
for ( int index = 0 ; index < animals . length ; index ++) {
animals [ index ]. showMe ();
}
}
}
클래스 상속 구조에서 최상위 클래스는 Object이므로 모든 클래스에서 toString() 메서드를 사용할 수 있음 객체 지향의 상속은상위 클래스의 특성을 재사용하는 것 상위 클래스의 특성을 확장하는 것 is a kind of 관계를 만족하는 것
다중 상속의 다이아몬드 문제위의 그림에서 인어가 ‘수영’을 할 경우 ‘사람’의 수영을 사용할 지, ‘물고기’의 ‘수영’을 사용할 지 알 수 없음 자바와 C#은 클래스의 다중 상속을 지원하지 않음 인터페이스: 구현 클래스 is able to 인터페이스 해석: 구현 클래스는 인터페이스할 수 있다 예제: 고래는 헤엄칠 수 있다
Serializable 인터페이스: 직렬화할 수 있는Cloneable 인터페이스: 복제할 수 있는Comparable 인터페이스: 비교할 수 있는Runnable 인터페이스: 실행할 수 있는상위 클래스는 물려줄 특성이 풍성할수록 좋고, 인터페이스는 구현을 강제할 메서드의 개수가 적을수록 좋음
package inheritance03 ;
public class Animal {
public String name ;
public void showName () {
System . out . printf ( "안녕 나는 %s야. 반가워\n" , name );
}
}
package inheritance03 ;
public class Penguin extends Animal {
public String habitat ;
public void showHabitat () {
System . out . printf ( "%s는 %s에 살아\n" , name , habitat );
}
}
package inheritance03 ;
public class Driver {
public static void main ( String [] args ) {
Penguin pororo = new Penguin ();
pororo . name = "뽀로로" ;
pororo . habitat = "남극" ;
pororo . showName ();
pororo . showHabitat ();
Animal pingu = new Penguin ();
pingu . name = "핑구" ;
// pingu.habitat = "EBS";
pingu . showName ();
// pingu.showHabitat();
// Penguin happyfeet = new Animal();
}
public void showHabitat () {
System . out . printf ( "%s는 %s에 살아\n" , name , habitat );
}
}
5번째 줄까지 실행 시 Penguin 클래스의 인스턴스 뿐만 아니라 Animal 클래스의 인스턴스도 힙 영역에 생성됨 13번째 줄까지 실행 시 pingu 객체 참조 변수는 Penguin이 아니라 Animal을 가리킴따라서, pingu는 showHabitat() 메서드를 사용할 수 없음 오버라이딩(overriding)올라타기 → 맨 위에 올라탄 존재만 보임 같은 메서드 이름, 같은 인자 목록으로 상위 클래드의 메서드를 재정의 오버로딩(overloading)적재하기 → 옆으로 적재된 모든 적재물이 다 보임 같은 메서드 이름, 다른 인자 목록으로 다수의 메서드를 중복 정의 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 );
}
//오버라이딩 - 재정의: 상위클래스의 메서드와 같은 메서드 이름, 같은 인자 리스트
public void showName () {
System . out . println ( "어머 내 이름은 알아서 뭐하게요?" );
}
//오버로딩 - 중복정의: 같은 메서드 이름, 다른 인자 리스트
public void showName ( String yourName ) {
System . out . printf ( "%s 안녕, 나는 %s라고 해\n" , yourName , name );
}
}
package polymorphism01 ;
public class Driver {
public static void main ( String [] args ) {
Penguin pororo = new Penguin ();
pororo . name = "뽀로로" ;
pororo . habitat = "남극" ;
pororo . showName ();
pororo . showName ( "초보람보)
pororo.showHabitat();
Animal pingu = new Penguin();
pingu.name = " 핑구 " ;
pingu . showName ();
}
}
Penguin 클래스가 상위 클래스인 Animal의showName() 메서드를 오버라이딩(재정의)showName(yourName: String) 메서드를 오버로딩(중복 정의)10번째 줄의 pororo.showName() 부분을 실행하면 Penguin 객체에서 재의한 showName() 메서드가 호출됨 11번째 줄의 pororo.showName("초보람보") 부분을 실행하면 문자열 하나를 인자로 받는 중복 정의된 showName(yourName) 매서드를 호출 17번째 줄의 pingu.showName() 메서드를 실행하면 Animal 객체에 정의된 showName() 메서드가 아니라 Penguin 객체에 정의된 showName() 메서드가 실행됨상위 클래스 타입의 객체 참조 변수를 사용하더라도 하위 클래스에서 오버라이딩(재정의)한 메서드가 호출됨 상속을 받지 않았다면 객체 멤버는 객체를 생성한 후 객체 참조 변수를 이용해 접근해야 함 정적 멤버는 클래스명.정적멤버 형식으로 접근하는 것을 권장일관된 형식으로 접근하기 위함 객체참조변수명.정적멤버 형식으로 접근할 경우 메소드 스택 프레임 → 힙 영역 → 스태틱 영역 클래스명.정적멤버 형식으로 접근할 경우 스태틱 영역에 바로 접근 Call By Value package reference ;
public class CallByValue {
public static void main ( String [] args ) {
int a = 10 ;
int b = a ;
b = 20 ;
System . out . println ( a ); // 10
System . out . println ( b ); // 20
}
}
기본 자료형 변수를 복사하는 경우 Call By Value에 의해 그 값이 복사되며 두 개의 변수는 서로에 영향을 주지 않음 Call By Reference package reference ;
public class CallByReference {
public static void main ( String [] args ) {
Animal ref_a = new Animal ();
Animal ref_b = ref_a ;
ref_a . age = 10 ;
ref_b . age = 20 ;
System . out . println ( ref_a . age ); // 20
System . out . println ( ref_b . age ); // 20
System . out . println ( ref_a ); // reference.Animal@15db9742
System . out . println ( ref_b ); // reference.Animal@15db9742
}
}
class Animal {
public int age ;
}
