[Java] 추상 클래스, Dispatch, final, Object 클래스

• 이 글은 "자바 온라인 스터디"를 공부하여 작성한 글입니다.

추상 클래스

• 추상 클래스는 여러가지 실체 클래스의 공통적인 부분을 추출해 만들어진 추상적인 클래스입니다.

• 대학생 클래스가 실체 클래스라고 가정하면 서울대, 연세대, 고려대 다양한 대학생 클래스가 만들어 질 수 있습니다.

• 하지만, 이런 클래스들에서 이름, 나이같은 공통적인 속성과 메소드를 추출해 선언한 클래스를 추상클래스라고 합니다.

• 추상 클래스를 사용하면 유지보수성을 높이고 통일성을 유지할 수 있습니다.

• 참조(https://limkydev.tistory.com/188)

public abstract class Student {
    public String name;
    public int age;

    public void printInfo(){
        System.out.println("이름은 "+name+"이고 나이는 "+age+"세 입니다");
    }

    public abstract void printSchool();
}

클래스 앞에 abstract를 붙이면 추상 클래스를 생성할 수 있습니다. 추상 클래스의 접근 제어자는 private는 허용되지 않습니다.

public class SStudent extends Student{

    String school;

    public SStudent(String name, int age) {
        this.name = name;
        this.age = age;
        school = "서울대학교";
    }

    @Override
    public void printSchool() {
        System.out.println(school+"에 재학중입니다");
    }
}

public class KStudent extends Student{
    String school;

    public KStudent(String name,int age) {
        this.name = name;
        this.age = age;
        school = "고려대학교";
    }

    @Override
    public void printSchool() {
        System.out.println(school+"를 졸업하였습니다");
    }
}

추상 클래스인 Student의 공통적인 변수 name, age를 가진 실체 클래스 SStudent와 KStudent를 생성하였습니다.
printSchool 메소드는 abstract 키워드가 있기 때문에 강제적으로 상속받은 실체 클래스에서 재정의를 해야합니다.

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

        Student student = new SStudent("홍길동",21);
        Student student1 = new KStudent("손오공",25);

        student.printInfo();
        student1.printInfo();

        student.printSchool();
        student1.printSchool();
    }
}

메소드 디스패치(Method Dispatch)

정적 디스패치(Static Dispatch)

• 컴파일 시점에, 컴파일러가 특정 메소드를 호출할 것을 확실히 아는 경우입니다.
• 컴파일 시 생성되는 바이트 코드에 이 정보가 그대로 남아 있습니다. 즉 런타임 전에 실행되는 메소드가 미리 결정된다는 개념입니다.
• 오버로딩 메소드인 경우 두 가지의 메소드가 다르기 때문에 이 경우 Static Dispatch입니다.
• 추상 클래스를 상속받은 실체 클래스에서는 실체 클래스의 레퍼런스로 선언하고 인스턴스를 만든다면 이 역시도 Static Dispatch입니다.

동적 디스패치(Dynamic Dispatch)

• 동적 디스패치는 인터페이스, 추상클래스를 상속받은 클래스에서 재정의된 메소드를 호출 시 컴파일 타임이 아닌 런타임에 해석되는 프로세스입니다.
• 추상 클래스를 상속받은 실체 클래스가 있어도 실체 클래스가 아닌 추상클래스로 레퍼런스로 선언하고 인스턴스는 실체 클래스로 만든다면 Dynamic Dispatch입니다.
• 참고(https://defacto-standard.tistory.com/413)

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

        Student student = new SStudent("홍길동",21);
        Student student1 = new KStudent("손오공",25);

        student.printInfo();
        student1.printInfo();

        student.printSchool();
        student1.printSchool();
    }
}

위 경우에서 student, student1 인스턴스는 printSchool 메소드를 사용하더라도 컴파일 시점에는 모르고 단지 추상클래스의 메소드를 호출한다는 것만 인지하고 있습니다.
런타임 시점에서야 각 인스턴스에 할당된 객체가 무엇인지 확인하고 메소드를 실행하는 방식입니다.

final 키워드

• final 클래스 : final 키워드가 클래스 이름 앞에 있으면 상속될 수 없음을 나타냅니다.

• final 메소드 : final 키워드가 메소드 이름 앞에 있다면 오버라이딩 할 수 없음을 나타냅니다.

• final 변수 : final 변수를 선언하면 상수로 만들고 변경할 수 없음을 나타냅니다.

Object 클래스

• java.lang은 자바 프로그램에서 가장 많이 사용되는 패키지로 자바 프로그램 내에서 import를 하지 않아도 자동으로 포함됩니다.

• 이 패키지 안에 들어 있는 java.lang.Object 클래스는 자바 API의 모든 클래스와 사용자가 정의한 모든 클래스의 최상위 클래스입니다.

• java.lang.Object는 자동으로 상속받게 되어 Object 클래스에 있는 모든 메소드와 변수를 사용할 수 있습니다.

• 참조(https://docs.oracle.com/javase/7/docs/api/java/lang/Object.html)