[Java] 다형성이 무엇이고 왜 사용할까?

🔴 다형성

다형성이란 하나의 객체가 여러개의 타입을 가질 수 있는 것을 의미한다.

 

🔍 예를 들어

◾ Animal 클래스

abstract public class Animal {
	 String kind;

	 void breath() {
		 System.out.printf("%s는 숨을 쉽니다.\n",kind);
	 }
	 abstract void sound();

👉 Animal은 추상클래스로 지정한다.

---

◾ Cat 클래스 / Dog 클래스

//Cat
class Cat extends Animal{
	//기본생성자
	Cat(){super.kind = "고양이";}
    
    //오버라이딩
	@Override
	void sound() {
		System.out.println("야옹");
	}
    
    //Cat만의 메서드
	void eyeColor() {
		System.out.println("~eyeColor가 멋지다.");
	}
}

class Dog extends Animal{
	//기본생성자
	Dog(){
		super.kind = "강아지";
		System.out.println("Dog 기본생성자");
	}
	
    //오버라이딩
	@Override
	void sound() {
		System.out.println("멍멍");
	}
	//Dog 만의 메서드
	void speed() {
		System.out.println("강아지는 잘 달린다.");
	}
}

 

 

Animal을 상속 받는 Cat과 Dog가 있다.

 

이때 다형성을 활용하여 인스턴스를 생성해본다.

 

◾ 일반 인스턴스화

Cat cat = new Cat();
Dog dog = new Dog();

---

◾ 다형성을 활용한 인스턴스화

Animal cat = new Cat();
Animal dog = new Dog();

👉 Animal 객체타입으로 통일하여 하나의 객체로 여러 타입의 인스턴스를 생성 

 

 

🔷 다형성을 활용한 객체의 메서드 출력

◾ 메서드 출력

Animal cat = new Cat();
Animal dog = new Dog();

//Animal 의 메서드 호출 가능
cat.breath();
cat.sound();
dog.breath();
dog.sound();

//Animal은 없고 자식 클래스만 가지고있는 메서드는 불가능
cat.eyeColor();
dog.speed();

 

 

 

🤔 상위 클래스에만 있는 메서드만 호출할 수 있는데 왜 사용할까? 

 

🔷 다형성을 사용하는 경우

 

1️⃣  타입간의 변환이 가능하다.

◾ Dog 타입을 Cat 타입으로 변환

Animal animal = new Dog();
	animal.sound();
	
	//Cat으로 타입 변환
	animal = new Cat();
	animal.sound();

👉 동일한 객체에서 타입만 변환 될 수 있다. 
      타입 간의 변환이 자유롭기 때문에 유지보수성과 유연성 증가

---

◾ 다운 캐스팅 가능
Dog만의 메서드를 사용하고 싶을 경우 Cat 객체로 캐스팅 하는것도 가능하다.

Animal animal = new Cat();

Dog d = (Dog)animal;  //Animal에서 Dog로 다운 캐스팅
d.sound();

👉 따로 Dog 객체를 new 해주지 않아도 캐스팅으로 변환해준다.

 

 

2️⃣ 객체가 메서드 인자로 들어갈 경우

◾ 사용안할 경우 메서드

//Cat 메서드를 출력하고 싶을 경우
public static void animalUse(Cat cat) {
		cat.breath();
		cat.sound();
	}
	
//Dog 메서드를 출력하고 싶을 경우
	public static void animalUse(Dog dog) {
		dog.breath();
		dog.sound();
	}​

👉 Cat과 Dog의 각각의 타입별로 오버로딩해서 만든다 . 따라서 타입 갯수별로 메서드가 늘어난다.

---

◾ 다형성 사용

public static void animalUse(Animal animal) {
			animal.breath();
			animal.sound();
		}​

👉 Animal 를 참조할 경우 Animal로 통일하여 각각의 타입별로 오버라이딩된 메서드를 호출할 수 있게된다.

 

 

 🌟 결론

 다형성을 통해 수만은 타입들을 하나의 공통된 객체로 묶음으로써 코드를 줄여주고 유지보수성이 증가하여 더ㅇ욱 효율적인 개발이 가능하다.