KH자바수업_9_다형성

다형성

하나의 코드가 여러 가지 자료형으로 구현되어 실행되는 것이다.

정보은닉, 상속과 더불어 객체지향 프로그래밍의 가장 큰 개념이다.

 

다형성 구현하기

하나의 클래스를 상속받은 여러 클래스가 있는 경우

각 클래스마다 같은 이름의 서로 다른 메서드를 재정의 함

상위 클래스 타입으로 선언된 하나의 변수가 여러 인스턴스에 대입되어 다양한 구현이 실행될 수 있음.

 

3가지의 동물 클래스가 Animal이라는 부모 클래스에게서 상속받은 경우를 프로그래밍해 보자.

package com.kh.polymorphism;

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

class Human extends Animal{
	@Override
	public void move() {
		System.out.println("사람이 두 발로 걷습니다.");
	}
}

class Tiger extends Animal{
	@Override
	public void move() {
		System.out.println("호랑이가 네 발로 걷습니다.");
	}
}

class Eagle extends Animal{
	@Override
	public void move() {
		System.out.println("독수리가 하늘을 납니다.");
	}
}

public class AnimalTest {

	public static void main(String[] args) {
		moveAnimal(new Animal());
		moveAnimal(new Human());
		moveAnimal(new Tiger());
		moveAnimal(new Eagle());
		
	}
	public static void moveAnimal(Animal animal) {
		animal.move();
	}

}

실행 결과

사람이 두 발로 걷습니다.
호랑이가 네 발로 걷습니다.
독수리가 하늘을 납니다.
동물이 움직입니다.

 

다형성의 장점

상속받은 모든 클래스를 하나의 상위 클래스로 처리할 수 있고 다형성에 의해 각 클래스의 여러 가지 구현을 실행할 수 있으므로 프로그램을 쉽게 확장할 수 있다.

다형성을 잘 활용하면 유연하면서도 구조화된 코드를 구현하여 확장성 있고 유지보수하기 좋은 프로그램을 개발할 수 있다.

 

상속 파트에서 작성했던 VIP 고객 클래스 완성

package com.kh.polymorphism;

public class Customer {
	protected int customerID;
	protected String customerName;
	protected String customerGrade;
	int bonusPoint;
	double bonusRatio;
	
	public Customer() {
		InitCustomer();
	}
	
	public Customer(int customerID, String customerName) {
		this.customerID = customerID;
		this.customerName = customerName;
		InitCustomer();
	}
	
	private void InitCustomer() {
		customerGrade ="Silver";
		bonusRatio = 0.01;
	}
	
	public int calcPrice(int price) {
		bonusPoint += price * bonusRatio;
		return price;
	}
	public String showCustomerInfo() {
		return customerName + " 님의 등급은 "+customerGrade + " 이며, 보너스포인트는 " 
	+ bonusPoint + "입니다.";
	}

	
	...	
}

package com.kh.polymorphism;

public class VIPCustomer extends Customer{
	
	private int agentID;
	double saleRatio;
	
    //디폴트 생성자 제거하였음. 이제 VIPCustomer 객체 인스턴스 생성할 때 디폴트 생성자 이용 불가.
    
	public VIPCustomer(int customerID, String customerName, int agentID) {
		super(customerID, customerName);
		customerGrade = "VIP";
		bonusRatio = 0.05;
		saleRatio = 0.1;
		this.agentID = agentID;
		
	}
	
	@Override
	public String showCustomerInfo() {
		return super.showCustomerInfo() + "담당 상담원의 아이디는 "+this.agentID+ " 입니다.";
	}
	
	@Override
	public int calcPrice(int price) {
		bonusPoint+=price*bonusRatio;
		return price - (int)(price * saleRatio);
	}
	

	public int getAgentID() {
		return agentID;
	}
	

}

package com.kh.polymorphism;

public class CustomerTest {

	public static void main(String[] args) {
		
		Customer customerLee = new Customer(); //Customer클래스에서 정의한 디폴트 생성자 사용
		customerLee.setCustomerID(10010);
		customerLee.setCustomerName("이순신");
		customerLee.bonusPoint = 1000;
		
		System.out.println(customerLee.showCustomerInfo());
		
		VIPCustomer customerKim = new VIPCustomer(10020,"김유신",12345);
		customerKim.bonusPoint = 1000;
		System.out.println(customerKim.showCustomerInfo());
		
		System.out.println("=================할인율과 보너스 포인트 계산================");
		int price = 10000;
		int leePrice = customerLee.calcPrice(price);
		int KimPrice = customerKim.calcPrice(price);
	
		System.out.println(customerLee.getCustomerName()+" 님이 "+leePrice+"원 지불하셨습니다.");
		System.out.println(customerLee.showCustomerInfo());
		System.out.println(customerKim.getCustomerName()+" 님이 "+KimPrice+"원 지불하셨습니다.");
		System.out.println(customerKim.showCustomerInfo());
		System.out.println("=================================");
		System.out.println();
		
		
	}

}

실행 결과

이순신 님의 등급은 Silver 이며, 보너스포인트는 1000입니다.
김유신 님의 등급은 VIP 이며, 보너스포인트는 1000입니다.담당 상담원의 아이디는 12345 입니다.
=================할인율과 보너스 포인트 계산================
이순신 님이 10000원 지불하셨습니다.
이순신 님의 등급은 Silver 이며, 보너스포인트는 1100입니다.
김유신 님이 9000원 지불하셨습니다.
김유신 님의 등급은 VIP 이며, 보너스포인트는 1500입니다.담당 상담원의 아이디는 12345 입니다.
=================================

 

customerLee와 customerKim은 모두 Customer형으로 선언되었고 고객의 자료형은 Customer로 동일하지만, 할인율과 보너스 포인트는 각 인스턴스의 메소드에 맞게 계산되었다. 즉 상속 관계에 있는 상위 클래스와 하위 클래스는 같은 상위 클래스 자료형으로 선언되어 생성할 수 있지만 재정의된 메서드는 각각 호출될 뿐 만 아니라 이름이 같은 메서드가 서로 다른 역할을 구현하고 있음을 알 수 있다. 

 

다운 캐스팅과 instanceof

상위 클래스로 형변환되었던 하위 클래스를 다시 원래 자료형으로 형변환 하는것을 다운 캐스팅이라고 한다. 

 

instanceof는 다운캐스팅을 하기 전에 상위클래스로 형변환된 인스턴스의 원래 자료형을 확인해야 변환 시 오류를 막을 수 있는데 이 때 사용하는 메소드이다.