[자바/Java] 1차 시험 준비 (1)

목차

• oop
• 상속/ 추상
• 메소드 구조
• 생성자 특징과 역할
• 오버라이딩과 오버로딩
• 인터페이스 키워드
• 추상클래스 선언 방법
• 업캐스팅, 다운캐스팅
• Arraylist 메소드(추가, 삭제 방법)
• JDBC 코드 순서

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oop

• 객체지향프로그래밍 OOP(Object Oriented Programming)
• 4가지 특성(캡슐화, 추상화, 다형성, 상속성)
• #캡상추다

1) 캡슐화(Encapsulation)

• 하나의 객체에 대해 그 객체가 특정한 목적을 위해 필요한 변수나 메소드를 하나로 묶는 것을 의미
• 정보의 은닉화
• public , private(데이터 보호)
• 보호된 변수 접근 법 - getter나 setter등의 메서드를 통해서만 간접적으로 접근

2) 상속성(Inheritance) = 재사용

• 기존 상위클래스에 근거하여 새롭게 클래스와 행위를 정의할 수 있게 도와주는 개념
• 기존클래스에 기능을 가져와 재사용할 수있으면서도 동시에 새롭게 만든 클래스에 새로운 기능을 추가
• 단일상속만 가능
• 다중상속이 필요할 순 있다고 인정하여 대비책으로 인터페이스를 다중상속(구현) 할 수 있음

(인터페이스의 존재이유가 다중상속을 지원하기 위함이다 라고 생각하면 안됨)

 

3) 추상화(Abstraction)

내가 이해한 바로는 실세계 즉 세상에 있는 것을 본따 클래스를 만들고 그 클래스의 상태와 행동을 부여한 객체를 만든다.

 

그러나 누가 세상에 모든 것을 다 클래스에 담고 객체를 만들 수 있을까? 그것은 불가능하다. 따라서 

 

추상적으로 생각해 일단 큰틀의 클래스를 구현하고 거기에 최소 이러한 공통적인 요소나 필수적인 요소는 들어갔으면 하는 바램에서 만든 것이 추상클래스이다.

 

이 과정에서 공통적인 요소나 특징을 추출하는 과정이 추상화 인것 같다. 

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예를 들자면, 벤츠,아우디,소나타,티코,밴틀리 등등 우리가 생각하는 여러종류의 자동차이 있다. 이것을 다 클래스화하고 변수와 메서드 등을 개별적으로 만드는 것은 무모한 짓이다. (거두절미하고 말하면 확장성때문에 추상화할 필요가 있다.)

따라서 방금 나열한 자동차들의 공통적인 요소나 특징을 추출하는 과정인 추상화를 거쳐 요소를 끄집어 내면, 바퀴,배기통,핸들,차문,유리창,등 필수적인 부품이 있고 바퀴는 굴러가야하며, 핸들은 좌우로 돌아가야하고 

차문은 열려야한다는 공통적인 행등 즉 어떤 차든 필수적으로 필요한 메서드가 추출된다. 

이러한 과정이 추상화하는 과정이다. 나중에 이야기하겠지만 이렇게 추상적으로 끄집어 낸 개념들을 큰 틀에서 클래스로 만든것이 바로 추상클래스이다.

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출처 : https://limkydev.tistory.com/30

 

4) 다형성(Polymorphism)

상속을 통해 기능을 확장하거나 변경하는 것을 가능하게 해준다. 이를 통해 코드의 재사용, 코드길이 감소가 되어 유지보수가 용이하도록 도와주는 개념이다.

 

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오버라이딩/ 오버로딩

다형성 개념에서 이어지는 개념이다.

 

오버라이딩

부모클래스에서 상속받은 서브클래스

즉 자식클래스에서 부모클래스

즉 상위클래스에서 만들어진 메서드를 자신의 입맛대로 다시 재창조해서 사용하는 것을 말한다.

class Parent {

    void display() { 
                    System.out.println("부모 클래스의 display() 메소드입니다."); 
 }

}

class Child extends Parent {

    void display() { 
             System.out.println("자식 클래스의 display() 메소드입니다."); 
}

}

오버로딩

하나의 클래스 안에서 같은이름의 메서드를 사용하지만 각 메서드마다 다른 용도로 사용되며 그 결과물도 다르게 구현할 수 있게 만드는 개념인데 오버로딩이 가능하려면 메서드끼리 이름은 같지만 매개변수의 갯수나 데이터타입이 다르면 오버로딩이 적용되어 메서드 이름이 같아도 문법 에러가 나지않는다.

1. void display(int num1)              // 전달받은 num1을 그대로 출력함.

2. void display(int num1, int num2)    // 전달받은 두 정수의 곱을 출력함.

3. void display(int num1, double num2)

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생성자

인스턴스가 생성될 때 호출되는 인스턴스의 초기화 메서드 이다.

주로 인스턴스 변수의 초기화 작업에 주로 사용되며, 인스턴스 생성시 수행되어야할 작업을 위해서도 사용된다.

 

생성자를 작성하는데 아래와 같은 2가지 조건 을 반드시 만족해야한다.

• 생성자 이름은 클래스 이름과 같아야한다.
• 반환 값이 없다.

생성자 특징

• 생성자도 오버로딩이 가능하기 때문에 하나의 클래스에 여러 개의 생성자가 존재할 수 있다.
• 연산자 new가 인스턴스를 생성하지 생성자가 인스턴스를 생성하는 것이 아니기 때문에 용어 때문에 혼동해서는 안된다.

생성자

• 기본 생성자(default constructor)
• 매개변수가 있는 생성자

 

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기본생성자 예제 1 : 기본 생성자의 유무
public class ConstructorTest {
    public static void main(String[] args) {
        Data1 data1 = new Data1();
        Data2 data2 = new Data2(); // 컴파일 오류 기본생성자가 없기 때문에
    }
}

class Data1 {
    int value;
}

class Data2 {
  int value;

  // Data2() {}; 컴파일 오류를 수정하기 위해서는 기본 생성자를 추가해줘야 함
  Data2(int x) {
    value = x;
  }
}

Error:(6, 23) java: constructor Data2 in class com.doubles.standardofjava.ch06_oop1.part06_constructor.Data2 cannot be applied to given types;
  required: int
  found: no arguments
  reason: actual and formal argument lists differ in length

Data2클래스의 인스턴스 생성시에 Data2()라는 기본생성자를 호출했지만 Data2클래스에 기본생성자가 정의되있지 않아 컴파일 오류가 발생한다. 컴파일러가 기본생성자를 대신 생성해줄 때에는 클래스에 생성자가 하나도 없을 때이다. Data2클래스는 이미 매개변수가 있는 생성자가 존재하기 때문에 컴파일러는 기본 생성자를 추가시키지 않는다

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매개변수가 있는 생성자 : 
생성자도 메서드 처럼 매개변수를 선언하여 호출시 값을 넘겨받아 인스턴스 초기화 작업에 사용할 수 있다. 인스턴스마다 각기 다른 값으로 초기화 되어야할 경우가 많기 때문에 매개변수를 이용한 초기화는 매우 유용하다.

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

        Car car1 = new Car();
        System.out.println("car1 :" + car1.color + "/" + car1.gearType + "/" + car1.door);

        // 인스턴스 초기화 작업
        car1.color = "black";
        car1.gearType = "auto";
        car1.door = 4;

        // 인스턴스 생성, 초기화 작업 동시 수행
        Car car2 = new Car("white", "auto", 5);

        System.out.println("car1 :" + car1.color + "/" + car1.gearType + "/" + car1.door);
        System.out.println("car2 :" + car2.color + "/" + car2.gearType + "/" + car2.door);
    }
}

class Car {
    String color;
    String gearType;
    int door;

    // 기본생성자
    Car() {}

    // 매개변수가 있는 생성자
    Car(String color, String gearType, int door) {
        this.color = color;
        this.gearType = gearType;
        this.door = door;
    }
}

car1 :null/null/0
car1 :black/auto/4
car2 :white/auto/5

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생성자에서 다른 생성자 호출하기

같은 클래스의 멤버들 간에 서로 호출할 수 있는 것처럼 생성자 간에서도 서로 호출이 가능한데 아래와 같은 조건을 만족해야한다.

• 생성자의 이름으로 클래스 이름 대신 this를 사용한다.
• 한 생성자에서 다른 생성자를 호출할 때는 반드시 첫 줄에서만 호출이 가능하다.

this : 인스턴스 자신을 가리키는 참조변수, 인스턴스의 주소가 저장되어 있다.

this(), this(매개변수) : 생성자, 같은 클래스의 다른 생성자를 호출할 때 사용한다.

 

public class CarTest2 {
  public static void main(String[] args) {
    Car2 carOne = new Car2();
    Car2 carTwo = new Car2("blue");

    System.out.println("carOne :" + carOne.color + "/" + carOne.gearType + "/" + carOne.door);
    System.out.println("carTwo :" + carTwo.color + "/" + carTwo.gearType + "/" + carTwo.door);
  }
}

class Car2 {

  String color;
  String gearType;
  int door;

  Car2() {
    this("white", "auto", 4); // 생성자 호출시에는 반드시 생성자의 첫번째 라인에 작성
  }

  Car2(String color) {
    this(color, "auto", 4); // 생성자 호출시에는 반드시 생성자의 첫번째 라인에 작성
  }

  Car2(String color, String gearType, int door) {
    this.color = color;
    this.gearType = gearType;
    this.door = door;
  }
}

carOne :white/auto/4
carTwo :blue/auto/4

 

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생성자를 이용한 인스턴스의 복사

 

현재 사용하고 있는 인스턴스와 같은 상태를 갖는 인스턴스를 하나 더 만들고자 할 때 생성자를 이용할 수 있다. 두 인스턴스가 같은 상태를 갖는다는 것은 인스턴스 변수가 동일한 값을 가지고 있다는 것을 의미한다. 하나의 클래스로부터 생성된 인스턴스의 메서드, 클래스 변수는 서로 동일하기 때문에 인스턴스의 차이는 인스턴스마다 각기 다른 값을 가질 수 있는 것은 인스턴스 변수 뿐이다.

public class CarTest3 {
  public static void main(String[] args) {
    Car3 carOne = new Car3();
    Car3 carTwo = new Car3(carOne);

    System.out.println("carOne :" + carOne.color + "/" + carOne.gearType + "/" + carOne.door);
    System.out.println("carTwo :" + carTwo.color + "/" + carTwo.gearType + "/" + carTwo.door);

    carOne.door = 6;
    System.out.println("carOne.door = 6; 수행후");

    System.out.println("carOne :" + carOne.color + "/" + carOne.gearType + "/" + carOne.door);
    System.out.println("carTwo :" + carTwo.color + "/" + carTwo.gearType + "/" + carTwo.door);
  }
}

class Car3 {
  String color;
  String gearType;
  int door;

  Car3() {
    this("white", "auto", 4);
  }

  Car3(Car3 car3) {
    color = car3.color;
    gearType = car3.gearType;
    door = car3.door;
  }

  Car3(String color, String gearType, int door) {
    this.color = color;
    this.gearType = gearType;
    this.door = door;
  }
}

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캐스팅이란?

캐스팅(casting)이란 타입을 변환하는 것을 말하며 형변환이라고도 한다.

자바의 상속 관계에 있는 부모와 자식 클래스 간에는 서로 간의 형변환이 가능하다.

자식 클래스가 부모 클래스의 타입으로 캐스팅되는 업캐스팅과 반대로 부모 클래스가 자식 클래스의 타입으로 캐스팅되는 다운캐스팅에 대해서 알아본다. 시작하기에 앞서 부모 클래스인 상속 관계의 상위 클래스를 수퍼 클래스, 그리고 자식 클래스인 하위 클래스를 서브 클래스라고 정의한다

 

업캐스팅

자바에서 서브 클래스는 수퍼 클래스의 모든 특성을 상속받는다. 그렇기 때문에 서브 클래스는 수퍼 클래스로 취급될 수 있다. 여기서 업캐스팅(Upcasting)이란 서브 클래스의 객체가 수퍼 클래스 타입으로 형변환되는 것을 말한다.

즉, 수퍼 클래스 레퍼런스 변수가 서브 클래스로 객체화된 인스턴스를 가리킬 수 있게 된다. 더 쉽게 풀어서 예시를 들어보면 사람은 생물이다라고 생각하면 된다. 여기서 사람은 서브 클래스이고 생물은 수퍼 클래스다.

 

(continue...)