[JAVA] 객체 지향 핵심 – 클래스 상속, 상속에서 클래스 생성 과정 과 형변환

– 클래스 상속

자바에서 상속(Inheritance)은 객체 지향 프로그래밍의 핵심 개념 중 하나로, 새로운 클래스가 기존 클래스의 특성과 동작을 물려받는 것을 의미합니다. 상속을 통해 코드의 재사용성을 높이고, 계층 구조를 통해 코드를 조직화할 수 있습니다.
상속에서 기존의 클래스는 부모 클래스(또는 상위 클래스, 슈퍼 클래스)라고 하며, 새로운 클래스는 자식 클래스(또는 하위 클래스, 서브 클래스)라고 합니다. 자식 클래스는 부모 클래스의 필드와 메서드를 상속받아 사용할 수 있으며, 필요에 따라 이를 재정의(오버라이딩)하거나 확장할 수 있습니다.

• 새로운 클래스를 정의 할 때 이미 구현된 클래스 상속(inheritance) 받아서 속성이나 기능을 확장하여 클래스를 구현함
• 이미 구현된 클래스보다 더 구체적인 기능을 가진 클래스를 구현해야 할 때 기존 클래스를 상속함

– 상속을 구현 하는 경우

• 상위 클래스는 하위 클래스 보다 더 일반적인 개념과 기능을 가짐
• 하위 클래스는 상위 클래스 보다 더 구체적인 개념과 기능을 가짐
• 하위 클래스가 상위 클래스의 속성과 기능을 확장(extends)한다는 의미

public class Customer {

    protected int customerId;
    protected String customerName;
    protected String customerGrade;

    int bonusPoint;
    double bonusRatio;

    public Customer(){
        customerGrade = "SILVER";
        bonusRatio = 0.01;
    }
    public int calcPrice(int price){
        bonusPoint += price * bonusRatio;
        return price;
    }

    public int getCustomerId() {
        return customerId;
    }
    public void setCustomerId(int customerId) {
        this.customerId = customerId;
    }
    public String getCustomerName() {
        return customerName;
    }
    public void setCustomerName(String customerName) {
        this.customerName = customerName;
    }
    public String getCustomerGrade() {
        return customerGrade;
    }

    public void setCustomerGrade(String customerGrade) {
        this.customerGrade = customerGrade;
    }
    public String showCustomerInfo(){
        return customerName + "님의 등급은" + customerGrade + "이며, 보너스 포인트는"
                + bonusPoint + "입니다.";
    }
}

public class VIPcustomer extends Customer {

    protected int agentID;
    double salesRatio;

    public VIPcustomer(){

        customerGrade = "VIP";
        salesRatio = 0.05;
        bonusRatio = 0.1;

    }
    public int getAgentID(){
        return agentID;
    }
}

public class CustomerTest {
    public static void main(String[] args) {

        Customer customerLee = new Customer();
        customerLee.setCustomerName("이순신");
        customerLee.setCustomerId(10010);
        customerLee.bonusPoint = 1000;

        System.out.println(customerLee.showCustomerInfo());

        VIPcustomer vipCustomerKim = new VIPcustomer();
        vipCustomerKim.setCustomerName("김유신");
        vipCustomerKim.setCustomerId(10020);
        vipCustomerKim.bonusPoint = 10000;

        System.out.println(vipCustomerKim.showCustomerInfo());
    }
}

– 상속에서 클래스 생성 과 형변환

자바에서 클래스 생성 시 상속을 통해 부모 클래스의 속성과 메서드를 자식 클래스에 물려받을 수 있습니다. 자식 클래스의 인스턴스를 생성하면, 부모 클래스의 생성자가 먼저 호출되고 나서 자식 클래스의 생성자가 호출됩니다. 이를 통해 자식 클래스는 부모 클래스의 초기화 과정을 상속받게 됩니다.

• 하위 클래스를 생성하면 상위 클래스가 먼저 생성 됨
• new VIPCustomer()를 호출하면 Customer()가 먼저 호출 됨
• 클래스가 상속 받은 경우 하위 클래스의 생성자 에서 는 반드시 상위 클래스의 생성자를 호출 함

– super 키워드

자식 클래스의 생성자에서 명시적으로 부모 클래스의 생성자를 호출하고자 할 때는 super()를 사용합니다. super()는 반드시 자식 클래스 생성자의 첫 번째 줄에 위치해야 합니다.

• 하위 클래스에서 가지는 상위 클래스에 대한 참조 값
• super()는 상위 클래스의 기본 생성자를 호출 함
• 하위 클래스에서 명시적으로 상위 클래스의 생성자를 호출하지 않으면 super()가 호출 됨 (이때 반드시 상위 클래스의 기본 생성자가 존재 해야 함)
• 상위 클래스의 기본 생성자가 없는 경우 (다른 생성자가 있는 경우) 하위 클래스에서는 생성자 에서 는 super를 이용하여 명시적으로 상위 클래스의 생성자를 호출 함
• super는 생성된 상위 클래스 인스턴스의 참조 값을 가지므로 super를 이용하여 상위 클래스의 메서드나 멤버 변수에 접근할 수 있음

– 형변환 (Type Casting)

자바에서는 클래스 간 상속 관계에서 형변환을 통해 객체를 다른 타입으로 변환할 수 있습니다. 형변환은 크게 업캐스팅(Upcasting)과 다운캐스팅(Downcasting)으로 나눌 수 있습니다.

– 업캐스팅 (Upcasting)

업캐스팅은 자식 클래스의 객체를 부모 클래스 타입으로 변환하는 것입니다. 업캐스팅은 암시적으로 수행되며, 특별한 문법이 필요하지 않습니다.

– 다운캐스팅 (Downcasting)

다운캐스팅은 부모 클래스 타입의 객체를 자식 클래스 타입으로 변환하는 것입니다. 다운캐스팅은 명시적으로 수행되어야 하며, 문법적으로 (타입)을 사용합니다.

public class Customer {

    protected int customerId;
    protected String customerName;
    protected String customerGrade;

    int bonusPoint;
    double bonusRatio;

//    public Customer(){
//        customerGrade = "SILVER";
//        bonusRatio = 0.01;
//        System.out.println("Customer() Call");
//    }

    public Customer(int customerId, String customerName){
        this.customerId = customerId;
        this.customerName = customerName;

        customerGrade = "SILVER";
        bonusRatio = 0.01;
        System.out.println("Customer(int, String) Call");
    }
    public int calcPrice(int price){
        bonusPoint += price * bonusRatio;
        return price;
    }

    public int getCustomerId() {
        return customerId;
    }
    public void setCustomerId(int customerId) {
        this.customerId = customerId;
    }
    public String getCustomerName() {
        return customerName;
    }
    public void setCustomerName(String customerName) {
        this.customerName = customerName;
    }
    public String getCustomerGrade() {
        return customerGrade;
    }

    public void setCustomerGrade(String customerGrade) {
        this.customerGrade = customerGrade;
    }
    public String showCustomerInfo(){
        return customerName + "님의 등급은" + customerGrade + "이며, 보너스 포인트는"
                + bonusPoint + "입니다.";
    }
}

public class VIPcustomer extends Customer {

    protected int agentID;
    double salesRatio;

    public VIPcustomer(int customerId, String customerName){

        super(customerId, customerName);
        customerGrade = "VIP";
        salesRatio = 0.05;
        bonusRatio = 0.1;

        System.out.println("VIPcustomer(int, String) Call");


    }
    public int getAgentID(){
        return agentID;
    }
}

public class CustomerTest {
    public static void main(String[] args) {

//        Customer customerLee = new Customer();
//        customerLee.setCustomerName("이순신");
//        customerLee.setCustomerId(10010);
//        customerLee.bonusPoint = 1000;
//
//        System.out.println(customerLee.showCustomerInfo());

        VIPcustomer vipCustomerKim = new VIPcustomer(10020,"김유신");
        vipCustomerKim.bonusPoint = 10000;

        System.out.println(vipCustomerKim.showCustomerInfo());
    }
}