Java 언어 상속을 사용하는 방법

Java 언어에서 상속을 사용하는 방법

Java 언어에서 상속은 클래스 간의 연결을 더욱 긴밀하게 만들고 코드의 재사용성도 크게 향상시키는 중요한 객체 지향 프로그래밍 기능입니다. Java 프로그래밍에서 상속은 기존 클래스의 모든 속성과 메서드를 상속할 수 있고 자체 속성과 메서드를 추가하여 기존 클래스를 확장하고 개선할 수 있는 새 클래스를 만드는 데 사용됩니다. 이 글에서는 상속의 정의, 상속의 특징, 상속의 구현, 상속 시 주의사항 등 자바 언어 상속의 활용에 대해 자세히 소개하겠습니다.

1. 상속의 정의

상속은 클래스를 설계할 때 기존 클래스의 메서드와 속성을 직접 사용할 수 있도록 하여 시간과 에너지를 절약하는 객체 지향 프로그래밍의 중요한 기능입니다. Java에서는 상속이 상속 키워드를 통해 구현됩니다. 새로 생성된 하위 클래스는 상위 클래스의 속성과 메서드를 상속할 수 있으며 자체 속성과 메서드를 추가할 수 있습니다.

상속의 핵심은 하위 클래스가 상위 클래스를 상속하는 것입니다. 하위 클래스는 상위 클래스의 비공개 속성과 메서드를 모두 획득하고 새 메서드를 다시 작성하거나 추가하여 상위 클래스를 확장할 수 있습니다. 상속 관계가 있는 두 클래스를 부모 클래스와 자식 클래스라고 합니다. 부모 클래스에는 몇 가지 공통 속성과 메서드가 있고 자식 클래스는 이를 기반으로 새로운 속성과 메서드를 확장합니다.

2. 상속의 특징

1. 코드 재사용성

상속은 하위 클래스가 상위 클래스의 코드, 속성 및 메서드를 상속할 수 있으므로 동일한 코드를 반복적으로 작성하는 문제를 방지할 수 있습니다. 코드 재사용성. 상속에서 하위 클래스는 상위 클래스의 메서드와 특성을 통해 기존 데이터에 액세스할 수 있으며 상위 클래스의 동작과 기능도 상속할 수 있어 코드 중복을 줄이고 기존 코드를 사용하여 새 기능을 구현할 수 있습니다.

2. 상속 계층 구조

Java에는 하위 클래스에서 상속할 수 있는 여러 클래스가 있어 클래스 계층 구조를 형성합니다. 이 구조에서 가장 기본적인 클래스는 java.lang.Object 클래스이고 나머지 클래스는 Object 클래스를 상속받습니다. 이 계층 구조에서 하위 클래스는 상위 클래스의 멤버와 메서드를 상속할 수 있으며 이를 기반으로 새 메서드와 속성을 확장할 수 있습니다.

3. 메서드 재작성

상속에서 하위 클래스는 상위 클래스와 동일한 이름을 가진 메소드를 재정의할 수 있습니다. 이 프로세스를 메소드 재작성이라고 합니다. 메서드를 재정의할 때 하위 클래스는 상위 클래스 재정의 규칙을 따라야 합니다. 즉, 메서드 이름, 매개변수 형식, 반환 값 형식이 상위 클래스와 동일하거나 하위 클래스의 반환 값 형식과 같아야 합니다. 상위 클래스의 반환 값 종류의 하위 항목이어야 합니다. 하위 클래스는 상위 클래스의 메서드를 재정의하지 않고 상속하도록 선택할 수도 있습니다. 이 프로세스를 메서드 상속이라고 합니다.

4. 상속된 액세스 제어

Java에서는 멤버 변수 및 메서드에 대해 public, private, protected 및 default의 네 가지 액세스 권한이 있습니다. 그 중 public이 가장 광범위한 액세스 권한을 갖고, private이 가장 작은 권한을 갖습니다. 상속에서 하위 클래스는 상위 클래스의 공개 및 보호 멤버를 상속할 수 있지만 상위 클래스의 비공개 멤버는 상속할 수 없습니다. 하위 클래스가 상위 클래스의 보호된 메서드와 속성에 액세스할 수 있더라도 이러한 메서드와 속성은 다른 클래스에 표시되지 않습니다.

3. 상속 구현 방법

Java의 상속은 키워드 확장을 통해 구현할 수 있습니다. 구문 형식은 다음과 같습니다.

访问修饰符 class subclass-name extends parent-class-name {
   // 子类继承父类的成员和方法
}

하위 클래스에서는 상위 클래스의 모든 비공개 메서드와 속성을 상속하거나 다시 작성할 수 있습니다. 상위 클래스의 메서드를 사용하거나 고유한 메서드 및 속성을 추가합니다. 하위 클래스는 하나의 상위 클래스에서만 상속할 수 있으며 상위 클래스는 여러 하위 클래스에서 상속될 수 있습니다.

다음은 상속의 예입니다.

public class Animal {
   public void move() {
      System.out.println("Animal can move");
   }
}

public class Dog extends Animal {
   public void move() {
      System.out.println("Dog can move");
   }
}

public class TestDog {
   public static void main(String args[]) {
      Animal a = new Animal(); // Animal 对象
      Animal b = new Dog(); // Dog 对象
      
      a.move(); // 执行 Animal 类的方法
      b.move(); // 执行 Dog 类的方法
   }
}

위 예에서 Animal 클래스는 상위 클래스이고 Dog 클래스는 하위 클래스입니다. Dog 클래스는 상위 클래스 Animal의 move() 메서드를 상속하고 이를 재정의합니다. 자신만의 방법.

4. 상속에 대한 참고 사항

1. 생성자는 상속될 수 없습니다.

Java에서는 하위 클래스가 상위 클래스를 상속할 때 생성자를 상속할 수 없으며 하위 클래스는 자체 생성자를 정의해야 합니다. 하위 클래스에서는 super 키워드를 사용하여 상위 클래스의 생성자를 호출하여 상위 클래스를 초기화할 수 있습니다.

2. 하위 클래스가 상위 클래스 메서드를 재정의하는 경우 액세스 권한은 더 제한적일 수 없습니다.

Java에서 하위 클래스가 상위 클래스 메서드를 재정의하는 경우 액세스 권한은 더 제한적이 아니라 동일하거나 느슨해야 합니다. 예를 들어 상위 클래스 메서드의 액세스 권한은 공개이고 하위 클래스 메서드의 액세스 권한은 비공개 또는 보호 권한으로 설정할 수 없습니다.

3. 상위 클래스 포인터는 하위 클래스 객체를 가리킬 수 있지만 그 반대는 불가능합니다.

Java의 다형성은 상위 클래스 포인터가 하위 클래스 객체를 가리킬 수 있도록 허용합니다. 이러한 상황을 상향 변환이라고 합니다. 그러나 그 반대는 사실이 아닙니다. 예를 들어 Dog 클래스의 포인터는 Animal 클래스의 객체를 가리킬 수 없습니다.

4. 최종 메서드는 재정의할 수 없습니다.

Java에서 상위 클래스의 메서드가 final로 정의되면 하위 클래스는 이 메서드를 재정의할 수 없습니다. 즉, 최종 메서드를 재정의할 수 없습니다. 이 제한은 하위 클래스가 원래 메서드를 수정하고 프로그램의 정확성에 영향을 미치는 것을 방지하기 위한 것입니다.

5. 상속과 합성

Java에는 상속 외에도 코드를 재사용하는 또 다른 일반적인 방법이 있는데, 바로 합성입니다. 합성은 한 클래스의 인스턴스 객체를 다른 클래스의 멤버 변수로 사용하여 자체 속성과 메서드를 확장하는 것입니다. 상속과 달리 구성은 상속 방식이 아닌 구성 방식으로 두 클래스를 연결합니다. 사용시 실제 상황에 따라 선택해야 합니다.

요약

Java 언어의 상속은 코드 재사용을 최적화하고 개발 비용을 절감할 수 있는 중요한 객체 지향 프로그래밍 기능입니다. 상속을 사용할 때는 프로그램의 정확성과 보안을 보장하기 위해 부모 클래스 및 하위 클래스의 액세스 권한, 생성자, 메서드 재작성 등의 문제에 주의를 기울여야 합니다. 물론 실제 개발에서는 상속이 반드시 코드를 재사용하는 가장 좋은 방법은 아니며, 조합도 실제 상황에 따라 선택할 수 있습니다.

위 내용은 Java 언어 상속을 사용하는 방법의 상세 내용입니다. 자세한 내용은 PHP 중국어 웹사이트의 기타 관련 기사를 참조하세요!