[정보처리기사] [ Java ] 자바 객체지향 기초: 상속, 오버라이딩, 업캐스팅 | 정보처리기사 실기 기출문제

2020년 2회 정보처리기사 실기 기출문제

문제

다음은 자바 소스코드이다. 다음 밑줄에 들어갈 키워드를 쓰시오.

class parent
	public void show(){
    	system.out.println("Parent");
    }
}

class Child extends Parent{
	public void show(){
    	system.out.println("Child");
    }
}

public class good{
	public static void main(String[] args){
    	Parent pa = (______)  Child();
        pa.show();
    }
}

정답

new

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해설

1. 클래스 정의

class Parent {
    public void show() {
        System.out.println("Parent");
    }
}

클래스와 메서드의 기본적인 구조를 나타냅니다. 이 코드는 Parent라는 부모 클래스를 정의하고, 그 클래스 안에 show()라는 메서드를 선언합니다. show() 메서드는 콘솔에 **"Parent"**라는 문자열을 출력하는 간단한 작업을 합니다.

• class Parent: Parent라는 부모 클래스를 정의합니다.
• public void show(): show()라는 메서드를 선언합니다. 이 메서드는 접근제어자가 public이므로 어디서나 호출할 수 있습니다.
• System.out.println("Parent");: 이 메서드는 호출될 때 콘솔에 **"Parent"**라는 문자열을 출력합니다.

기본 개념: 클래스와 메서드

• 클래스(Class): 객체를 생성하기 위한 청사진입니다. 속성(변수)과 동작(메서드)을 정의합니다. 이 예제에서 Parent라는 이름을 가진 클래스를 정의하고 있습니다. 이 클래스는 다른 클래스나 메인 프로그램에서 객체를 생성할 때 사용될 수 있습니다.
• 메서드(Method): 클래스 내에서 특정 동작을 수행하는 코드의 집합입니다. 객체의 동작을 정의하는 코드 집합. 메서드는 객체가 할 수 있는 일을 나타냅니다. 여기서 show()가 하나의 메서드입니다.

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2. 상속과 오버라이딩

class Child extends Parent {
    public void show() {
        System.out.println("Child");
    }
}

이 코드에서는 자바의 **상속(Inheritance)**과 오버라이딩(Overriding) 개념이 사용되었습니다.

• class Child extends Parent: Child라는 자식 클래스가 Parent라는 부모 클래스를 상속받고 있습니다. Child 클래스는 Parent 클래스의 모든 메서드와 속성을 상속받아 사용할 수 있으며, 그 중 일부 메서드를 **재정의(오버라이딩)**할 수도 있습니다. **extends**는 자바에서 **상속(Inheritance)**을 구현할 때 사용하는 키워드입니다. 이 키워드를 통해 한 클래스가 다른 클래스의 속성과 메서드를 상속받을 수 있습니다.
• public void show(): 자식 클래스에서 부모 클래스의 show() 메서드를 오버라이딩하고 있습니다. 부모 클래스와 같은 이름의 메서드를 선언하지만, 자식 클래스에서는 그 동작을 다르게 정의할 수 있습니다. 자식 클래스의 요구에 따라 동작을 수정해야 할 때는 오버라이딩을 통해 그 기능을 재정의할 수 있습니다.
• System.out.println("Child");: 자식 클래스의 show() 메서드는 **"Child"**라는 문자열을 출력하도록 오버라이딩 되었습니다. 즉, Parent 클래스의 show() 메서드는 **"Parent"**를 출력하지만, Child 클래스는 같은 메서드가 **"Child"**를 출력하도록 오버라이딩하고 있습니다.

기본 개념: 상속과 오버라이딩

• 상속(Inheritance): 자식 클래스가 부모 클래스의 모든 속성과 메서드를 물려받는 것. 상속을 통해 자식 클래스는 부모 클래스의 **속성(필드)**과 메서드를 물려받습니다. 즉, 부모 클래스에서 이미 정의한 내용을 자식 클래스에서 다시 정의할 필요 없이 사용할 수 있습니다. extends 키워드를 사용하여 상속을 구현합니다.
• 오버라이딩(Overriding): 부모 클래스에서 정의된 메서드를 자식 클래스에서 재정의하는 것. 부모 클래스의 메서드를 덮어쓰는 방식으로 구현합니다. . 즉, 부모 클래스와 같은 이름, 같은 매개변수, 같은 반환 타입을 가진 메서드를 자식 클래스에서 다시 작성하여 새로운 동작을 정의합니다.

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3. main 메서드와 업캐스팅

public class Good {
    public static void main(String[] args) {
        Parent pa = ____ Child();
        pa.show();
    }
}

 

• public class Good: Good이라는 이름의 클래스를 선언하고, 이 클래스에는 자바 프로그램의 시작 지점인 main() 메서드가 포함되어 있습니다. main() 메서드는 자바 프로그램이 실행될 때 가장 먼저 호출되는 메서드입니다. 자바 애플리케이션의 진입점(entry point)이므로, 실행을 위해서는 반드시 포함되어야 합니다. 
• Parent pa = ____ Child();: 이 줄이 바로 문제의 핵심입니다. 여기에는 자식 클래스의 객체를 생성하여 부모 클래스 타입 변수에 저장해야 합니다. 따라서 여기에 들어갈 키워드는 new입니다. 이 줄은 **업캐스팅(Upcasting)**을 의미합니다. 즉, 자식 클래스 Child의 객체를 부모 클래스 Parent 타입의 변수 pa에 저장하는 것입니다. 자바에서는 자식 클래스의 객체를 부모 클래스 타입의 변수에 저장할 수 있습니다.
• new :  **new**는 자바에서 객체를 생성할 때 사용하는 키워드입니다. new 키워드는 **클래스의 생성자(constructor)**를 호출하여 새로운 객체를 생성합니다. 생성된 객체는 클래스에서 정의된 속성과 메서드를 사용할 수 있는 인스턴스가 됩니다.
• pa.show();: 이 부분에서 pa는 부모 클래스 타입이지만, 실제로는 자식 클래스 Child의 객체를 참조하고 있기 때문에 자식 클래스에서 오버라이딩한 show() 메서드가 호출됩니다. 따라서 출력 결과는 **"Child"**가 됩니다.

 

기본 개념: 업캐스팅과 다형성

• 업캐스팅(Upcasting): 자식 클래스의 객체를 부모 클래스 타입의 변수에 저장하는 것. 자바에서는 부모 클래스 타입의 참조 변수를 통해 자식 클래스의 객체를 다룰 수 있습니다. 자식 클래스는 부모 클래스의 특성을 모두 가지고 있기 때문에, 자식 클래스의 객체는 부모 클래스의 참조 변수로도 다룰 수 있습니다.
• 다형성(Polymorphism): 다형성은 객체지향 프로그래밍의 중요한 개념으로, 하나의 객체가 여러 형태를 가질 수 있는 성질을 의미합니다.  업캐스팅을 통해 다형성을 구현할 수 있습니다. 여기서 pa는 부모 클래스 타입이지만, 실제로는 자식 클래스의 객체를 참조하고 있어 자식 클래스의 show() 메서드가 호출됩니다. 

기본 개념: 객체와 생성자

• 객체(Object): 객체는 클래스의 인스턴스입니다. 클래스는 객체의 청사진으로, new 키워드를 통해 실제 메모리상에 존재하는 객체를 생성합니다.
• 생성자(Constructor): 생성자는 객체를 초기화하는 특수한 메서드입니다. new 키워드를 통해 객체가 생성될 때 호출됩니다. 생성자는 클래스와 같은 이름을 가지며, 초기화할 때 필요한 매개변수를 전달할 수 있습니다.

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중요한 점

Parent pa = new Child();로 객체를 생성했을 때, 참조 변수 pa는 Parent 타입이지만, 실제로 참조하는 객체는 Child 클래스입니다. 따라서 pa.show()를 호출하면 자식 클래스에서 오버라이딩된 show() 메서드가 호출되어 **"Child"**가 출력됩니다.

정리하자면, 오버라이딩을 통해 부모 클래스의 메서드를 자식 클래스가 재정의하고, 실제 객체가 자식 클래스의 인스턴스이기 때문에 자식 클래스의 메서드가 호출되는 것입니다.

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