다형성 (Polymorphism)

Polymorphism (다형성) : 다양한 형태의 성질

 

같은 타입이지만 실행결과가 다양한 객체를 이용할 수 있는 성질

코드 측면에서 보면 다형성은 하나의 타입에 여러 객체를 대입함으로써 다양한 기능을 이용할 수 있도록 해준다.
다형성을 위해 자바는 부모 클래스로 타입 변환을 허용해준다.
즉 부모타입에 모든 자식객체가 대입될 수 있고, 이것을 이용하면 객체는 부품화가 가능합니다.

 

※ 다형성은 동적 바인딩(런타임 때 최종 타입이 결정되는 것)이 지원되어야 한다.

 

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예제 1. 어벤져스

• Hero 클래스를 상속받은 Ironman, Hulk, Spiderman, Thor클래스가 각각의 위치(하늘, 땅, 바다, 우주)를 담은 변수를 갖고, 각기 다른 공격방식(Javis, 주먹, 거미줄, 번개)을 갖도록 하였다.

package polymorphism;

class Hero{
	public String name;
	public void attack() {
		System.out.println("공격");
	}
}

class Ironman extends Hero{
	public String spot = "하늘";
	int suitCount;
	
	public void makeSuit() {
		System.out.println("Javis, 슈트 만들어줘.");
	}
	
	@Override
	public void attack() {
		System.out.println("javis, 공격");
	}
}
class Hulk extends Hero{
	public String spot = "땅";
	@Override
	public void attack() {
		System.out.println("주먹");
	}
}
class Spiderman extends Hero{
	public String spot = "바다";
	@Override
	public void attack() {
		System.out.println("거미줄");
	}
}
class Thor extends Hero{
	public String spot = "우주";
	@Override
	public void attack() {
		System.out.println("번개");
	}
}

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

		Hero h1;		//컴파일타임
		h1 = new Ironman();	//런타임
		
		Hero[] avengers = new Hero[4];
		
		avengers[0] = new Ironman();
		avengers[1] = new Hulk();
		avengers[2] = new Spiderman();
		avengers[3] = new Thor();
				
		for (Hero hero : avengers) {
			hero.attack();
		}
		
		for (int i = 0; i < avengers.length; i++) {
			avengers[i].attack();
		}
		
	}
}

[실행결과]

javis, 공격
Javis, 슈트 만들어줘.
Javis, 슈트 만들어줘.
javis, 공격
주먹
거미줄
번개
javis, 공격
주먹
거미줄
번개

 

※ 컴파일타임, 런타임

Hero h1;		//컴파일타임
h1 = new Ironman();	//런타임

 

※ 자식 객체는 부모 클래스로의 타입 변환을 허용한다.

즉, 부모 객체에 자식 객체를 대입하여 부모 클래스로 타입 변환하는 것은 가능하다. (결과 : 부모)
그러나 자식 객체에 부모 객체를 대입하는 것은 불가능하다. 

Hero h = new Ironman(); //가능 
Ironman i = new Hero(); //불가능

 

※ 자식 클래스에서 정의한 멤버나 메소드 사용하기

• 방법1) 형변환
  

  //방법1 형변환
  ((Ironman)h1).makeSuit(); //Javis, 슈트 만들어줘.
  ((Ironman)h1).suitCount = 10; //Javis, 슈트 만들어줘.​

• 방법2) 새 객체 생성
  

  //방법2 새 객체 생성 
  Ironman i2 = (Ironman)h1;
  i2.makeSuit();​

 

예제 2. 어벤져스2

• 위치에 따라 다른 Hero를 부를 수 있도록 Hero 클래스에 callHero 메소드를 만든다. 

package polymorphism;

public class Polymorphism02 {
	public static Hero callHero(String spot) {
		
		if(spot.equals("하늘")) {
			return new Ironman();
		}else if(spot.equals("땅")) {
			return new Hulk();
		}else if(spot.equals("바다")) {
			return new Spiderman();
		}else {
			return new Thor();
		}
		
	}
	
	public static void main(String[] args) {
		
		Hero h1 = callHero("바다"); //바다에 해당하는 영웅은 스파이더맨 
		Hero h2 = callHero("땅"); //땅에 해당하는 영웅은 헐크
		
		h1.attack(); //거미줄 //스파이더맨의 공격은 "거미줄" 이므로
		h2.attack(); //주먹 //헐크의 공격은 "주먹" 이므로
		
	}
}

[실행결과]

거미줄
주먹

 

※ 참고

Hero 클래스의 callHero 메소드를 선언할 때, Hero 클래스에 직접 가서 callHero 메소드를 정의하지 않고

다음과 같이 Polymorphism02 클래스 안에서 외부 클래스인 Hero 클래스의 callHero 메소드를 선언했다. 

package polymorphism;

public class Polymorphism02 {
	public static 외부클래스 메소드이름(파라미터) {
		
		...
		
	}
}

어벤져스2 에서는 아래와 같이 사용 되었다. 

package polymorphism;

public class Polymorphism02 {
	public static Hero callHero(String spot) {
		
		...
		
	}
	
	public static void main(String[] args) {
		
		...
		
	}
}