1.  메소드 재정의

👩🏻‍💻  부모 클래스의 어떤 메소드는 자식 클래스가 사용하기에 적합하지 않을 수 있다.

        ➡️  이러한 메소드는 자식 클래스에서 재정의해서 사용해야한다. 이것을 메소드 오버라이딩이라고 함

1)  메소드 오버라이딩

  👾  상속된 메소드를 자식 클래스에서 재정의하는 것을 말함

  👾  메소드가 오버라이딩되었다면 해당 부모 메소드는 숨겨지고, 자식 메소드가 우선적으로 사용됨

💡  오버라이딩 규칙
       1.  부모 메소드의 선언부(리턴 타입, 메소드 이름, 매개 변수)와 동일해야 한다
       2.  접근 제한을 더 강하게 오버라이딩 할 수 없다. ( public → private 변경 불가 )
       3.  새로운 예외를 throws 할 수 없다.

public class Calculator {
	//메소드 선언
	public double areaCircle(double r) {
		System.out.println("Calculator 객체의 areaCircle() 실행");
		return 3.14159 * r * r;
	}
}

public class Computer extends Calculator {
	//메소드 오버라이딩
	@Override
	public double areaCircle(double r) {
		System.out.println("Computer 객체의 areaCircle() 실행");
		return Math.PI * r * r;
	}
}

public class ComputerExample {
	public static void main(String[] args) {
		int r = 10;

		Calculator calculator = new Calculator();
		System.out.println("원 면적: " + calculator.areaCircle(r));
		System.out.println();

		Computer computer = new Computer();
		System.out.println("원 면적: " + computer.areaCircle(r));
	}
}

// 실행 결과
Calculator 객체의 areaCircle() 실행
원 면적: 314.159

Computer 객체의 areaCircle() 실행
원 면적: 314.1592653589793

  📍  자바는 개발자의 실수를 줄여주기 위해 정확히 오버라이딩 되었는지 체크해주는 @Override 어노테이션을 제공한다.

         ➡️  문제가 있다면 컴파일 에러를 출력함

2)  부모 메소드 호출

  👾  메소드를 재정의하면 부모 메소드는 숨겨지고 자식 메소드만 사용되기 때문에 비록 부모 메소드의 일부만 변경된다 하더라도 중복된 내용을 자식 메소드도 가지고 있어야 한다.

  👾  이 문제는 자식 메소드와 부모 메소드의 공동 작업 처리 기법을 이용하면 해결됨

• super.method()의 위치는 작업 처리2 전후에 어디든지 올 수 있다. 우선 처리가 되어야 할 내용을 먼저 작성하면 됨.
• 이 방법은 부모 메소드를 재사용함으로써 자식 메소드의 중복 작업 내용을 없애는 효과를 가져옴

public class Airplane {
	//메소드 선언
	public void land() {
		System.out.println("착륙합니다.");
}

	public void fly() {
		System.out.println("일반 비행합니다.");
	}

	public void takeOff() {
		System.out.println("이륙합니다.");
	}
}

public class SupersonicAirplane extends Airplane {
	//상수 선언
	public static final int NORMAL = 1;
	public static final int SUPERSONIC = 2;
	//상태 필드 선언
	public int flyMode = NORMAL;

	//메소드 재정의
	@Override
	public void fly() {
		if(flyMode == SUPERSONIC) {
			System.out.println("초음속 비행합니다.");
		} else {
			//Airplane 객체의 fly() 메소드 호출
			super.fly();
		}
	}
}

public class SupersonicAirplaneExample {
	public static void main(String[] args) {
		SupersonicAirplane sa = new SupersonicAirplane();
		sa.takeOff();
		sa.fly();
		sa.flyMode = SupersonicAirplane.SUPERSONIC;
		sa.fly();
		sa.flyMode = SupersonicAirplane.NORMAL;
		sa.fly();
		sa.land();
	}
}

// 실행결과
이륙합니다.
일반 비행합니다.
초음속 비행합니다.
일반 비행합니다.
착륙합니다.

* 내용 참고 - 책 '이것이 자바다'

1.  상속  inheritance

✏️  부모가 자식에게 물려주는 행위를 말함

  👾  상속은 이미 잘 개발된 클래스를 재사용해서 새로운 클래스를 만들기 때문에 중복되는 코드를 줄여 개발 시간을 단축시킨다.

  👾  자식 클래스에 새로운 코드가 추가되어도 부모 클래스는 아무런 영향을 받지 않는다.

         but, 조상클래스가 변경되면 자손클래스는 자동적으로 영향을 받게 됨. ( = 조상 클래스의 모든 멤버를 상속 받음 )

  👾  부모 클래스를 확장(extend) 한다는 의미로 상속에 사용되는 키워드가 'extends'이다.

  👾  자식 클래스의 인스턴스를 생성하면 부모 클래스의 멤버와 자손 클래스의 멤버가 합쳐진 하나의 인스턴스로 생성됨

​

class Person { // 사람 클래스
    void breath() {
        System.out.println("숨쉬기");
    }

    void eat() {
        System.out.println("밥먹기");
    }

    void say() {
        System.out.println("말하기");
    }
}

class Student extends Person{ // 사람 클래스를 상속한 학생 클래스
    void learn(){
        System.out.println("배우기");
    }
}

class Teacher extends Person{ // 사람 클래스를 상속한 선생 클래스
    void teach(){
        System.out.println("가르치기");
    }
}

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        Student student = new Student(); // 학생 인스턴스 student 생성
        student.breath(); // 사람 클래스의 breath 메서드를 상속 받았음.
        student.learn();
        student.say();

        Teacher teacher = new Teacher(); // 선생 인스턴스 teacher 생성
        teacher.eat(); // 사람 클래스의 eat 메서드를 상속 받았음
        teacher.teach();
        teacher.say();

        Person person = new Person();
        person.breath();
   //     person.learn(); // 자식 클래스의 메서드나 멤버 변수는 사용하지 못함.
    }
}

1)  클래스 상속

  ⚒️  자식 클래스를 선언할 때 어떤 부모로부터 상속받을 것인지를 결정하고, 부모 클래스를 extends 뒤에 기술

  ⚒️  다른 언어와 달리 자바는 다중 상속 허용 X. 단 하나의 부모 클래스만 상속 받을 수 있다!

public class Phone {
	//필드 선언
	public String model;
	public String color;

	//메소드 선언
	public void bell() {
		System.out.println("벨이 울립니다.");
	}

	public void sendVoice(String message) {
		System.out.println("자기: " + message);
	}
	
	public void receiveVoice(String message) {
		System.out.println("상대방: " + message);
	}

	public void hangUp() {
		System.out.println("전화를 끊습니다.");
	}
}

public class SmartPhone extends Phone {
	//필드 선언
	public boolean wifi;

	//생성자 선언
	public SmartPhone(String model, String color) {
		this.model = model;
		this.color = color;
	}

	//메소드 선언
	public void setWifi(boolean wifi) {
		this.wifi = wifi;
		System.out.println("와이파이 상태를 변경했습니다.");
	}

	public void internet() {
		System.out.println("인터넷에 연결합니다.");
	}
}

public class SmartPhoneExample {

	public static void main(String[] args) {
		//SmartPhone 객체 생성
		SmartPhone myPhone = new SmartPhone("갤럭시", "은색");

		//Phone으로부터 상속받은 필드 읽기
		System.out.println("모델: " + myPhone.model);
		System.out.println("색상: " + myPhone.color);

		//SmartPhone의 필드 읽기
		System.out.println("와이파이 상태: " + myPhone.wifi);

		//Phone으로부터 상속받은 메소드 호출
		myPhone.bell();
		myPhone.sendVoice("여보세요.");
		myPhone.receiveVoice("안녕하세요! 저는 홍길동인데요.");
		myPhone.sendVoice("아~ 네, 반갑습니다.");
		myPhone.hangUp();
		
		//SmartPhone의 메소드 호출
		myPhone.setWifi(true);
		myPhone.internet();
	}
}

2)  부모 생성자 호출

  ⚒️  자식 객체를 생성하면 부모 객체가 먼저 생성된 다음에 자식 객체가 생성된다.

  ⚡️ 부모 생성자는 자식 생성자의 맨 첫 줄에 숨겨져 있는 super()에 의해 호출된다.

  ⚡️ super()는 컴파일 과정에서 자동 추가되는데, 이것은 부모의 기본 생성자를 호출한다.

         ➡️  만약 부모 클래스에 기본 생성자가 없다면 자식 생성자 선언에서 컴파일 에러가 발생

         ➡️  기본 생성자는 없고 매개변수를 갖는 생성자만 있다면 super(매개값, ...) 코드를 직접 넣어야 함

// 자식 생성자 선언
public 자식클래스(...) {
  super(); // 생략 가능
  ...
}

public 자식클래스(...) {
  super(매개값, ...); // 생략 불가
  ...
}

기본 생성자를 가지고 있는 경우

public class Phone {
	//필드 선언
	public String model;
	public String color;

	//기본 생성자 선언
	public Phone() {
		System.out.println("Phone() 생성자 실행");
	}
}

public class SmartPhone extends Phone {
	//자식 생성자 선언
	public SmartPhone(String model, String color) {
		super();
		this.model = model;
		this.color = color;
		System.out.println("SmartPhone(String model, String color) 생성자 실행됨");
	}
}

public class SmartPhoneExample {

	public static void main(String[] args) {
		//SmartPhone 객체 생성
		SmartPhone myPhone = new SmartPhone("갤럭시", "은색");
			
		//Phone으로부터 상속 받은 필드 읽기
		System.out.println("모델: " + myPhone.model);
		System.out.println("색상: " + myPhone.color);
	}
}

// 실행 결과
Phone() 생성자 실행
SmartPhone(String model, String color) 생성자 실행됨
모델: 갤럭시
색상: 은색

매개변수를 갖는 생성자가 있는 경우

public class Phone {
	//필드 선언
	public String model;
	public String color;

	//매개변수를 갖는 생성자 선언
	public Phone(String model, String color) {
		this.model = model;
		this.color = color;
		System.out.println("Phone(String model, String color) 생성자 실행");
	}
}

public class SmartPhone extends Phone {
	//자식 생성자 선언
	public SmartPhone(String model, String color) {
		super(model, color);
		System.out.println("SmartPhone(String model, String color) 생성자 실행됨");
	}
}

public class SmartPhoneExample {
	
	public static void main(String[] args) {
		//SmartPhone 객체 생성
		SmartPhone myPhone = new SmartPhone("갤럭시", "은색");
		
		//Phone으로부터 상속 받은 필드 읽기
		System.out.println("모델: " + myPhone.model);
		System.out.println("색상: " + myPhone.color);
	}
}

// 실행 결과
Phone(String model, String color) 생성자 실행
SmartPhone(String model, String color) 생성자 실행됨
모델: 갤럭시
색상: 은색

* 내용 참고 - 책 '이것이 자바다'

1. Getter 와 Setter

🚀  객체의 필드(데이터)를 외부에서 마음대로 읽고 변경할 경우 객체의 무결성이 깨질 수 있다.

       ex. 자동차의 속력은 음수가 될 수 없는데, 외부에서 음수로 변경하면 객체의 무결성이 깨짐

🚀  이러한 문제점 때문에 OOP에서는 직접적인 외부에서의 필드 접근을 막고 대신 메소드를 통해 필드에 접근하는 것을 선호함

       ➡️  메소드는 데이터를 검증해서 유효한 값만 필드에 저장할 수 있기 때문

       ➡️  이러한 역할을 하는 메소드가 Setter

🚀  필드값이 객체 외부에서 사용하기에 부적절한 경우, 메소드로 적절한 값으로 변환해서 리턴할 수 있다.

       ➡️  이러한 역할을 하는 메소드가 Getter

private 타입 fieldName;

// Getter
public 타입 getFieldName() {
  return fieldName;
}

// Setter
public void setFieldName(타입 fieldName) {
  this.fieldName = fieldName;
}

• field 타입이 boolean일 경우에는 Getter는 get으로 시작하지 않고 is로 시작하는 것이 관례

public class Car {
	// 필드 선언
	private int speed;
	private boolean stop;
	
	// speed 필드의 Getter/Setter 선언
	public int getSpeed() {
		return speed;
	}
    
	public void setSpeed(int speed) {
		if(speed < 0) {
			this.speed = 0;
			return;
		} else {
			this.speed = speed;
		}
	}
    
	// stop 필드의 Getter/Setter 선언
	public boolean isStop() {
		return stop;
	}
    
	public void setStop(boolean stop) {
		this.stop = stop;
		if(stop == true) this.speed = 0;
	}
}

public class CarExample {
	public static void main(String[] args) {
		//객체 생성
		Car myCar = new Car();

		//잘못된 속도 변경
		myCar.setSpeed(-50);
		System.out.println("현재 속도: " + myCar.getSpeed());

		//올바른 속도 변경
		myCar.setSpeed(60);
		System.out.println("현재 속도: " + myCar.getSpeed());
		
		//멈춤
		if(!myCar.isStop()) {
			myCar.setStop(true);
		}
		System.out.println("현재 속도: " + myCar.getSpeed());
	}
}

2.  싱글톤 패턴  Singleton

🚀  애플리케이션 전체에서 단 한 개의 객체만 생성해서 사용하고 싶다면 싱글톤 패턴을 적용

🚀  핵심은 생성자를 private 접근 제한해서 외부에서 new 연산자로 생성자를 호출할 수 없도록 막는 것

🚀  대신 정적 메소드를 통해 간접적으로 객체를 얻을 수 있다.

public class 클래스 {
  // private 접근 권한을 갖는 정적 필드 선언과 초기화
  private static 클래스 singleton = new 클래스();
  
  // private 접근 권한을 갖는 생성자 선언
  private 클래스() {}
  
  // public 접근 권한을 갖는 정적 메소드 선언
  public static 클래스 getInstance() {
    return singleton;
  }
}

• 외부에서 객체를 얻는 유일한 방법은 getInstance() 메소드를 호출하는 것.
• getInstance() 메소드가 리턴하는 객체는 정적 필드가 참조하는 싱글톤 객체이다.
• 따라서 아래 코드에서 변수1과 변수2가 참조하는 객체는 동일한 객체가 된다.

클래스 변수1 = 클래스.getInstance();
클래스 변수2 = 클래스.getInstance();

public class Singleton {

    private static Singleton singleton = new Singleton();

    private Singleton() {}

    static Singleton getInstance() {
        return singleton;
    }
}

public class SingletonExample {
	public static void main(String[] args) {
		/*
 		Singleton obj1 = new Singleton(); //컴파일 에러
 		Singleton obj2 = new Singleton(); //컴파일 에러
		 */
		
		//정적 메소드를 호출해서 싱글톤 객체 얻음
		Singleton obj1 = Singleton.getInstance();
		Singleton obj2 = Singleton.getInstance();

		//동일한 객체를 참조하는지 확인
		if(obj1 == obj2) {
			System.out.println("같은 Singleton 객체입니다.");
		} else {
			System.out.println("다른 Singleton 객체입니다.");
		}
	}
}

*  내용 참고 - 책 '이것이 자바다'

1.  final 필드와 상수

✏️  값을 변경하는 것을 막고 읽기만 허용할 때 사용

1)  final 필드 선언

final 타입 필드 [ =초기값];

  ⚒️  final 필드는 초기값이 저장되면 이것이 최종적인 값이 되어 실행 도중 값을 수정 X

  ⚒️  final 필드에 초기값을 줄 수 있는 방법은 2가지

• 필드 선언 시에 초기값 대입
• 생성자에서 초기값 대입

  ⚒️ 고정된 값이라면 필드 선언 시에 주는 것이 간단하지만 복잡한 초기화 코드가 필요하거나 객체 생성 시에 외부에서 전달된 값으로 초기화한다면 생성자에서 해야 한다.

        ⚡️  초기값을 주지 않고 final 필드를 그대로 남겨두면 컴파일 에러가 생김

public class Korean {
	//인스턴스 final 필드 선언
	final String nation = "대한민국";
	final String ssn;
	
	//인스턴스 필드 선언
	String name;

	//생성자 선언
	public Korean(String ssn, String name) {
		this.ssn = ssn;
		this.name = name;
	}
}

public class KoreanExample {
	public static void main(String[] args) {
		//객체 생성 시 주민등록번호와 이름 전달
		Korean k1 = new Korean("123456-1234567", "감자바");
		
		//필드값 읽기
		System.out.println(k1.nation);
		System.out.println(k1.ssn);
		System.out.println(k1.name);

		//Final 필드는 값을 변경할 수 없음
		//k1.nation = "USA";
		//k1.ssn = "123-12-1234";

		//비 final 필드는 값 변경 가능
		k1.name = "김자바";
	}
}

2)  상수 선언

static final 타입 상수 [ =초기값];

  ⚒️  불변의 값을 저장하는 필드를 자바에서는 상수 constant 라고 부름

         ex. 원주율 파이나 지구의 무게 및 둘레 등

  ⚒️  상수는 객체마다 저장할 필요가 없고, 여러 개의 값을 가져도 안되기 때문에 static이면서 final인 특성을 가져야 함.

  ⚒️  상수 이름은 모두 대문자로 작성하는 것이 관례. 서로 다른 단어가 혼합된 이름이라면 언더바(_)로 단어들을 연결함

static final double PI = 3.14159;
static final double EARTH_SURFACE_AREA = 5.147185403641517E8;

  ⚒️  상수는 정적 필드 이므로 클래스로 접근

클래스명.상수

public class Earth {
	//상수 선언 및 초기화
	static final double EARTH_RADIUS = 6400;

	//상수 선언
	static final double EARTH_SURFACE_AREA;
	
	//정적 블록에서 상수 초기화
	static {
		EARTH_SURFACE_AREA = 4 * Math.PI * EARTH_RADIUS * EARTH_RADIUS;
	}
}

public class EarthExample {
	public static void main(String[] args) {
		//상수 읽기
		System.out.println("지구의 반지름: " + Earth.EARTH_RADIUS + "km");
		System.out.println("지구의 표면적: " + Earth.EARTH_SURFACE_AREA + "km^2");
	}
}

2.  접근 제한자  Access Modifier

🚀  중요한 필드와 메소드가 외부로 노출되지 않도록 해 객체의 무결성(결점이 없는 성질)을 유지

🚀  default는 접근 제한자가 아니라 접근 제한자가 붙지 않은 상태!

1)  클래스의 접근 제한

  ⚒️  클래스는 public과 default 접근 제한을 가질 수 있다.

[ public ] class 클래스 { ... }

• 클래스 선언할 때 public 접근 제한자를 생략했다면 클래스는 default 접근 제한을 가진다.
• 이 경우 클래스는 같은 패키지에서는 아무런 제한 없이 사용할 수 있지만 다른 패키지에서는 사용할 수 없게 된다.
• public을 붙였다면 다른 패키지에서도 사용 가능

2)  생성자의 접근 제한

  ⚒️  생성자는 public, default, private 접근 제한을 가질 수 있다.

public class ClassName {
    // 생성자 선언
    [ public | private ] ClassName(...) {...}
}

package ch06.sec13.exam02.package1;

public class A {
	//필드 선언
	A a1 = new A(true);
	A a2 = new A(1);
	A a3 = new A("문자열");

	//public 접근 제한 생성자 선언
	public A(boolean b) {
	}
	
	//default 접근 제한 생성자 선언
	A(int b) {
	}

	//private 접근 제한 생성자 선언
	private A(String s) {
	}
}

package ch06.sec13.exam02.package1;

public class B {
	// 필드 선언
	A a1 = new A(true); 	//o
	A a2 = new A(1); 	    //o
	//A a3 = new A("문자열");	//x
}

3)  필드와 메소드의 접근 제한

  ⚒️  필드와 메소드는 public, default, private 접근 제한을 가질 수 있다.

// 필드 선언
[ public | private ] 타입 필드;

// 메소드 선언
[ public | private ] 리턴타입 메소드(...) { ... }

public class A {
	//public 접근 제한을 갖는 필드 선언
	public int field1;
	//default 접근 제한을 갖는 필드 선언
	int field2;
	//private 접근 제한을 갖는 필드 선언
	private int field3;

	//생성자 선언
	public A() {
		field1 = 1; 		//o
		field2 = 1; 		//o
		field3 = 1; 		//o

		method1(); 			//o
		method2(); 			//o
		method3(); 			//o
	}

	//public 접근 제한을 갖는 메소드 선언
	public void method1() {
	}
	
	//default 접근 제한을 갖는 메소드 선언
	void method2() {
	}
	
	//private 접근 제한을 갖는 메소드 선언
	private void method3() {
	}
}

같은 패키지

package ch06.sec13.exam03.package1;

public class B {
	public void method() {
		//객체 생성
		A a = new A();

		//필드값 변경
		a.field1 = 1; 		// o
		a.field2 = 1; 		// o
		//a.field3 = 1;		// x

		//메소드 호출
		a.method1(); 		// o
		a.method2(); 		// o
		//a.method3(); 		// x
	}
}

다른 패키지

package ch06.sec13.exam03.package2;

import ch06.sec13.exam03.package1.*;

public class C {
	public C() {
		//객체 생성 
		A a = new A();
		
		//필드값 변경 
		a.field1 = 1; 		// (o)
		//a.field2 = 1; 	// (x)
		//a.field3 = 1; 	// (x)

		//메소드 호출 
		a.method1(); 		// (o)
		//a.method2(); 		// (x)
		//a.method3(); 		// (x)
	}
}

* 내용 참고 - 책 '이것이 자바다'

1.  인스턴스 멤버

🚀  객체에 소속된 멤버를 말한다. 

public class Car {
    // 인스턴스 필드 선언
    int gas;
    
    // 인스턴스 메소드 선언
    void setSpeed(int speed) { ... }
}

• gas 필드와 setSpeed() 메소드는 인스턴스 멤버이기 때문에 외부 클래스에서 사용하기 위해서는 Car 객체를 먼저 생성하고 참조 변수로 접근해서 사용해야 한다.

Car myCar = new Car();
myCar.gas = 10;
myCar.setSpeed(60);

Car yourCar = new Car();
yourCar.gas = 20;
yourCar.setSpeed(80);

👾  메소드는 코드의 덩어리이므로 객체마다 저장한다면 중복 저장으로 인해 메모리 효율이 떨어짐

👾  메소드 코드는 메소드 영역에 두되 공유해서 사용하고, 이때 객체 없이는 사용하지 못하도록 제한을 걸어둔 것

2.  정적 멤버

🚀  자바는 클래스 로더를 이용해서 클래스를 메소드 영역에 저장하고 사용한다.

🚀  정적 멤버란 메소드 영역의 클래스에 고정적으로 위치하는 멤버를 말한다.

       ➡️  객체를 생성할 필요 없이 클래스를 통해 바로 사용이 가능

1)  정적 멤버 선언

  ⚒️  필드와 메소드는 모두 'static 키워드'를 추가하면 정적 멤버가 될 수 있다.

public class 클래스 {
    // 정적 필드 선언
    static 타입 필드 [= 초기값];
    
    // 정적 메소드
    static 리턴타입 메소드( 매개변수, ... ) { ... }
}

• 객체마다 가지고 있을 필요성이 없는 공용적인 필드는 정적 필드로 선언하는 것이 좋다.
• 예를 들어 Calculator 클래스에서 원의 넓이나 둘레를 구할 때 필요한 파이(π)는 객체마다 가지고 있을 필요가 없기 때문에 정적필드로 선언

public class Calculator {
    String color;                // 계산기 별로 색깔이 다를 수 있다.
    static double pi = 3.14159;  // 계산기에서 사용하는 파이 값은 동일
}

• 인스턴스 필드를 이용하지 않는 메소드는 정적 메소드로 선언하는 것이 좋다. 
• 예를 들어 Calculator의 plus() 메소드는 외부에서 주어진 매개값들을 가지고 처리하므로 정적 메소드로 선언하는 것이 좋다.

public class Calculator {
    String color;  // 인스턴스 필드
    void setColor(String color) { this.color = color; } // 인스턴스 메소드
    static int plus(int x, int y) { return x + y; }     // 정적 메소드
    static int minus(int x, int y) { return x - y; }    // 정적 메소드
}

2)  정적 멤버 사용

  ⚒️  클래스가 메모리로 로딩되면 정적 멤버를 바로 사용할 수 있는데, 클래스 이름과 함께 도트(.) 연산자로 접근하면 된다.

  ⚒️  객체 참조 변수로도 접근이 가능

public class Calculator {
    static double pi = 3.14159;
    static int plus(int x, int y) { ... }
    static int minus(int x, int y) { ... }
}

double result1 = 10 * 10 * Calculator.pi;
int result2 = Calculator.plus(10,5);
int result3 = Calculator.minus(10,5);

Calculator myCalcu = new Calculator();
double result1 = 10 * 10 * myCalcu.pi;
int result2 = myCalcu.plus(10, 5);
int result3 = myCalcu.minus(10, 5);

3)  정적 블록

  ⚒️  정적 필드는 필드 선언과 동시에 초기값을 주는 것이 일반적

  ⚒️  but, 복잡한 초기화 작업이 필요하다면 정적 블록을 이용

static {
  ...
}

• 정적 블록은 클래스가 메모리로 로딩될 때 자동으로 실행된다.
• 정적 블록이 클래스 내부에 여러 개가 선언되어 있을 경우에는 선언된 순서대로 실행된다.

public class Television {
    static String company = "MyCompany";
    static String model = "LCD";
    static String info;
    
    static {
        info = company + "-" + model;
    }
}

public class TelevisionExample {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println(Television.info);
    }
}

4)  인스턴스 멤버 사용 불가

  ⚒️  정적 메소드와 정적 블록은 객체가 없어도 실행된다는 특징 때문에 내부에 인스턴스 필드나 인스턴스 메소드를 사용할 수 없다.

  ⚒️  객체 자신의 참조인 this 도 사용 X

  ⚒️  main() 메소드도 정적 메소드이므로 동일한 규칙이 적용된다. 

         ➡️  객체 생성 없이 인스턴스 필드와 인스턴스 메소드를 main() 메소드에 바로 사용할 수 없다.

public class Car {
    // 인스턴스 필드 선언
    int speed;
    
    // 인스턴스 메소드 선언
    void run() { ... }
    
    // 메인 메소드 선언
    public static void main(String[] args) {
        speed = 60;  // 컴파일 에러
        run();       // 컴파일 에러
    }
}

↓

public static void main(String[] args) {
    // 객체 생성
    Car myCar = new Car();
    // 인스턴스 멤버 사용
    myCar.speed = 60;
    myCar.run();
}

사용 예제

class Cars {

    static int wheel = 4; // 정적 멤버 -> 객체 생성 안하더라도 메모리에 올라가 있음
    int speed;            // 인스턴스 멤버
    
}

public class Test {

    // 인스턴스 변수는 각각의 인스턴스마다 고유의 저장 공간을 가지고 있기 때문에 독립적으로 고유값을 저장 가능.
    public static void main(String[] args) {
    
        System.out.println(Cars.wheel); // 클래스 이름으로 접근 가능
        System.out.println(Cars.speed); // 에러발생! 
        // 인스턴스 변수는 클래스 이름으로 접근 불가 -> 메모리에 올라와있지 않기 때문.

        Cars myCar1 = new Cars();
        System.out.println(Cars.wheel); // 4
        System.out.println(myCar1.speed); // 0

        Cars myCar2 = new Cars();

        System.out.println("<변경 전>");
        System.out.println("myCar1.speed: " + myCar1.speed); // 0
        System.out.println("myCar2.speed: " + myCar2.speed); // 0
        System.out.println("myCar1.wheel: " + Cars.wheel); // 4
        System.out.println("myCar2.wheel: " + Cars.wheel); // 4
    
        myCar2.speed = 100;
        myCar2.wheel = 5;
        
        System.out.println("<변경 후>");
        System.out.println("myCar1.speed: " + myCar1.speed); // 0
        System.out.println("myCar2.speed: " + myCar2.speed); // 100
        System.out.println("myCar1.wheel: " + Cars.wheel);   // 5
        System.out.println("myCar2.wheel: " + Cars.wheel);   // 5
        // 인스턴스는 클래스 변수를 공유하기 때문에 같은 값이 됨.
    }
}

정적 메소드와 인스턴스 메소드

class Area {

    static void manual() {  // 클래스 메서드
        System.out.println("현재 사용 가능한 함수 목록");
        System.out.println("triangle : 삼각형 넓이");
        System.out.println("rectangle : 사각형 넓이");
        System.out.println("입니다.");
    }

    double triangle(int a, int b) { // 인스턴스 메서드
        return (double) a * b / 2;
    }

    int rectangle(int a, int b) { // 인스턴스 메서드
        return a * b;
    }
}

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

        Area.manual(); // 클래스 메서드 접근 가능
        // Area.triangle(3,5); 에러 발생. 
        // Area.rectangle(3,5); 에러발생.

        Area cal = new Area();
        cal.manual();  // 가급적 클래스 단위로 메서드 호출하는 것이 좋음.
        System.out.println(cal.triangle(3, 5));
        System.out.println(cal.rectangle(3,4));
    }
}

* 내용 참고 - 책 '이것이 자바다'

1.  생성자 선언과 호출

📄  '생성자 constructor' 는 객체가 생성될 때 객체를 초기화하는 특수한 메서드. ( = 인스턴스 초기화 메서드 )

클래스 변수 = new 클래스();

• new 연산자는 객체를 생성한 후 생성자를 호출해서 객체를 초기화하는 역할을 한다
• 생성자가 성공적으로 실행이 끝나면 new 연산자는 객체의 주소를 리턴
• 리턴된 주소는 클래스 변수에 대입되어 객체의 필드나 메소드에 접근 할 때 이용

1)  기본 생성자

  👾  모든 클래스는 생성자가 존재하며 하나 이상을 가질 수 있다.

  👾  클래스에 생성자 선언이 없으면 컴파일러는 다음과 같은 기본 생성자를 바이트코드 파일에 자동으로 추가시킨다.

         ➡️  그렇기 때문에 new 연산자 뒤에 기본 생성자를 호출할 수있다.

         ➡️  개발자가 명시적으로 선언한 생성자가 있다면 컴파일러는 기본 생성자를 추가하지 않는다.

[public] 클래스() { }

• 클래스가 public class로 선언되면 기본 생성자도 public이 붙지만, 클래스가 public 없이 class로만 선언되면 기본 생성자에도 public이 붙지 않는다.

2)  생성자 선언

클래스(매개변수,...) {
  // 객체의 초기화 코드
}

  👾  생성자는 메소드와 비슷한 모양을 가지고 있으나, 리턴 타입이 없고 클래스 이름과 동일

  👾  매개변수는 new 연산자로 생성자를 호출할 때 매개값을 생성자 블록 내부로 전달하는 역할

public class Car {
    // 생성자 선언
    Car(String model, String color, int maxSpeed) { }
}

public class CarExample {
  public static void main(String[] args) {
    Car myCar = new Car("그랜저", "검정", 250);
    // Car myCar = new Car(); // 기본 생성자 호출 못함
  }
}

필드 초기화

  📍  객체마다 동일한 값을 갖고 있다면 필드 선언 시 초기값을 대입

  📍  객체마다 다른 값을 가져야 한다면 생성자에서 필드를 초기화

class Pizza {
    int size;
    String type;

    public Pizza() { // 매개변수가 없는 생성자
        size = 12;
        type = "슈퍼슈프림";
    }
    public Pizza(int s, String t) { // 매개변수가 있는 생성자
        size = s;
        type = t;
    }
}

public class PizzaTest {
    public static void main(String[] args) {
        Pizza pizza1 = new Pizza();
        System.out.println("(" + pizza1.type + ", " + pizza1.size + ")"); // (슈퍼슈프림, 12)

        Pizza pizza2 = new Pizza(24,"포테이토");
        System.out.println("(" + pizza2.type + ", " + pizza2.size + ")"); // (포테이토, 24)
    }
}

this 키워드

  📍 매개변수명이 필드명과 동일한 경우 필드임을 구분하기 위해 ths 키워드를 필드명 앞에 붙여줌

  📍 this는 현재 객체를 말하며, this.name은 현재 객체의 데이터(필드)로서의 name을 뜻함

public class Korean {
    // 필드 선언
    String nation = "대한민국";
    String name;
    String ssn;
    
    // 생성자 선언
    public Korean(String name, String ssn) {
        this.name = name;
        this.ssn = ssn;
    }    
}

3)  생성자 오버로딩 Overloading

  👾  매개값으로 객체의 필드를 다양하게 초기화하려면 생성자 오버로딩이 필요

  👾  생성자 오버로딩이란 매개변수를 달리하는 생성자를 여러 개 선언하는 것을 말함

public class Car {
    Car() { ... }
    Car(String model) { ... }
    Car(String model, String color) { ... }
    Car(String model, String color, int maxSpeed) { ... }
}

• 매개변수의 타입, 개수, 순서가 다르게 여러 개의 생성자 선언
• new 연산자로 생성자를 호출할 때 제공되는 매개값의 타입과 수에 따라 실행될 생성자가 결정됨.

// 오버로딩 아닌 경우
Car(String model, String color) { ... }
Car(String color, String model) { ... }

public class Car {
	//필드 선언
	String company = "현대";
	String model;
	String color;
	int maxSpeed;
	
	//생성자 선언
	Car() {}
	
	Car(String model) { 
		this.model = model; 
	}
	
	Car(String model, String color) {
		this.model = model;
		this.color = color;
	}
	
	Car(String model, String color, int maxSpeed) {
		this.model = model;
		this.color = color;
		this.maxSpeed = maxSpeed;
	}
}

public class CarExample {
	public static void main(String[] args) {
		Car car1 = new Car();
		System.out.println("car1.company : " + car1.company);
		System.out.println();

		Car car2 = new Car("자가용");
		System.out.println("car2.company : " + car2.company);
		System.out.println("car2.model : " + car2.model);
		System.out.println();
		
		Car car3 = new Car("자가용", "빨강");
		System.out.println("car3.company : " + car3.company);
		System.out.println("car3.model : " + car3.model);
		System.out.println("car3.color : " + car3.color);
		System.out.println();
		
		Car car4 = new Car("택시", "검정", 200);
		System.out.println("car4.company : " + car4.company);
		System.out.println("car4.model : " + car4.model);
		System.out.println("car4.color : " + car4.color);
		System.out.println("car4.maxSpeed : " + car4.maxSpeed);
	}
}

다른 생성자 호출

  📍 생성자 오버로딩이 많아질 경우 생성자 간의 중복된 코드가 발생할 수 있다.

  📍 이 경우 공통 코드를 한 생성자에만 집중적으로 작성하고, 나머지 생성자는 this(...)를 사용하여 공통 코드를 가지고 있는 생성자를 호출하는 방법으로 개선

Car(String model) { 
	this.model = model; 
	this.color = "은색";
	this.maxSpeed = 250;
}
	
Car(String model, String color) {
	this.model = model;
	this.color = color;
	this.maxSpeed = 250;
}
	
Car(String model, String color, int maxSpeed) {
	this.model = model;
	this.color = color;
	this.maxSpeed = maxSpeed;
}

↓

Car(String model) {
    this(model, "은색", 250);
}

Car(String model, String color) {
    this(model, color, 250);
}

Car(String model, String color, int maxSpeed) {
    // 공통 초기화 코드
    this.model = model;
    this.color = color;
    this.maxSpeed = maxSpeed;
}

• this( 매개값, ... )는 생성자의 첫 줄에 작성되며 다른 생성자를 호출하는 역할을 한다.
• 호출하고 싶은 생성자의 매개변수에 맞게 매개값을 제공하면 됨.
• this() 다음에는 추가적인 실행문을 작성할 수 있는데, 호출되는 생성자의 실행이 끝나면 원래 생성자로 돌아와서 다음 실행문을 실행한다. 

응용 문제

1. 학생을 나타내는 클래스 Student를 만든다.
2. 학생은 이름(name)과 학번(rollNo), 나이(age)를 가진다.
3. 메서드는 생성자만 가진다.
4. 생성자를 실행하면 아래의 결과값이 출력된다.

   학생의 이름 : Kim
   학생의 학번 : 0001
   학생의 나이 : 20
   Student 객체가 생성되었습니다.

class Student{
    String name;
    String rollNo;
    int age;

    public Student(String name, String rollNo, int age){
        this.name = name;
        this.age = age;
        this.rollNo = rollNo;

        System.out.println("학생의 이름 : " + name); // 학생의 이름 : Kim
        System.out.println("학생의 학번 : " + rollNo); // 학생의 학번 : 0001
        System.out.println("학생의 나이 : " + age); // 학생의 나이 : 20

        System.out.println("Student 객체가 생성되었습니다.");
    }
}

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        Student student = new Student("Kim", "0001", 20);
    }
}

* 내용 참고 - 책 '이것이 자바다'