[Day11][Java] 캡슐화 / 다형성

Ⅰ. 캡슐화

-- 프로젝트를 진행할 때, A, B, C, D가 각자 맡은 클래스에서 자신의 클래스만 관리해야 한다.

-- 관리하는 과정 중에 누구나 접근이 가능해서 진행하고 있는 코드를 방해하는 것을 방지하기 위해 캡슐화(encapsulation, 은닉화)라는 과정이 필요하다.

 

접근제한자 (접근지정자, accessmodifier)	자기 자신 클래스 내부	동일패키지에있는 다른클래스	다른패키지에있는 하위(자식)클래스	그 외의 영역
public	O	O	O	O
protected	O	O	O	X
default(package)	O	O	X	X
private	O	X	X	X

 

---

-- 각 접근제한자마다 어떻게 나타나는지 알아보기 위해 Package 2개(my.day12.b.accessmodifier/my.day12.c.accessmodifier) 와 각 클래스 4개(Gujikja, MainApp, Member, Other), 2개(Gujikja2, MainApp)을 만들었다. 

 

 

 

 

 

▶▶ class Member

package my.day12.b.accessmodifier;

public class Member {
	public String name = "안중근";
	protected String address = "서울시 강남구 도곡동";
	String email = "ahn@gmail.com";
	private String mobile = "01023456789";
}

 

 

 

-- Member 클래스에 name(public), address(protected), email(default), mobile(private) 변수를 선언하였다.

 

-- Gujikja 클래스는 Member 클래스를 부모 클래스로 지정하여 상속 받을 수 있도록 한다.

▷extends Member를 써 주는 방법도 있지만 이름이 같은 클래스가 있기 때문에 클래스를 만들 때 지정해 주었다.

 

 

 

 

▶▶ class Gujikja

 

 

 

package my.day12.b.accessmodifier;

public class Gujikja extends Member {
	private int hopeMoney = 5000;
}

 

 

-- finish를 눌러 클래스를 생성하면 extends Member가 자동 입력되어 있는 것을 볼 수 있다.

 

 

---

 

 

package my.day12.b.accessmodifier;

public class MainApp {

	public static void main(String[] args) {
		
		Gujikja guja = new Gujikja();
		guja.
	}
}

 

 

 

 

 

 

-- MainApp에서 Gujikja 객체를 생성하면 field가 name(public), address(protected), email(default)가 나타난다.

-- private으로 지정된 mobile과 hopeMoney는 보이지 않는 것을 볼 수 있다. 왜냐하면 private로 지정된 변수는 자식 클래스라고 하더라도 사용할 수 없고 그 클래스에서만 사용되기 때문이다.

 

 

▶▶ class MainApp

 

 

package my.day12.b.accessmodifier;

public class MainApp {

	public static void main(String[] args) {
		
		Gujikja guja = new Gujikja();
		System.out.println(guja.name);
		System.out.println(guja.address);
		System.out.println(guja.email);
	}
}

 

 

 

▷결과

안중근
서울시 강남구 도곡동
ahn@gmail.com

 

▷▷ private는 자기 자신 클래스 내부에서만 사용 가능하다.

 

 

▶▶ class Other

-- my.day12.b.accessmodifier에 Other 클래스를 생성한다.

 

 

 

package my.day12.b.accessmodifier;

public class Other {

	void info() {
		Member mem = new Member();
		String result = "";
		result += "성명 : " + mem.name;
		result += "주소 : " + mem.address;
		result += "이메일 : " + mem.email;
		
		System.out.println(result);
	}
}

 

 

 

▷▷ 동일 패키지에 있는 다른 클래스는 private 빼고 다(public, protected, default) 받아올 수 있다.

 

---

 

다른 패키지에 클래스를 만들어 보자.

 

 

 

package my.day12.c.accessmodifier;

import my.day12.b.accessmodifier.Gujikja;

public class MainApp {

	public static void main(String[] args) {

		Gujikja guja = new Gujikja();
	}

}

 

 

 

 

 

▷▷다른 패키지의 클래스는 name(public)만 불러올 수 있다.

 

 

다른 패키지에 하위(자식)클래스를 만들어 보자.

-- my.day12.b.accessmodifier.Member를 부모 클래스로 두는 my.day12.c.accessmodifier 패키지의 Gujikja2 클래스를 생성한다.

 

 

▶▶ class Gujikja2

 

 

 

package my.day12.c.accessmodifier;

import my.day12.b.accessmodifier.Member;

public class Gujikja2 extends Member {

	void showInfo() {
		String info = "";
		info += "성명 : " + super.name;
		info += "주소 : " + super.address;
		
		System.out.println(info);
	}
}

 

 

▷▷다른 패키지에 하위(자식)클래스는 name(public)과 address(protected)만 받아올 수 있고, email(default)과 mobile(private)은 상속받지 못한다.

-- 부모 클래스를 만드는 이유는 어떠한 변수나 메소드를 상속 받아 오려 하기 때문인데, 접근제한자가 default나 private일 경우에는 부모 클래스여도 상속받지 못한다. 따라서 부모 클래스를 만들 때에는 최소한 접근제한자가 public(누구나), protected(자식클래스만)를 사용하여야 한다.

 

---

구직자 관련 프로그램을 캡슐화 해 보자.

 

day11.zip

0.01MB

 

-- 구직자 관련 프로그램은 day11 상속(inheritance)에서 했던 코드를 재활용하였다.

 

 

 

package my.day12.d.encapsulation;

public class Member {
	private String id;
	private String passwd;
	private String name;
}

 

 

 

-- 변수의 접근제한자를 private로 바꾼다.

-- Source - Generate getter setter 해서 메소드 생성한다

 

 

 

public void setId(String id) {
		if(id != null &&	// id가 null이 아니어야 한다
		   5 <= id.length() && id.length() <=20)	// id 5글자 이상 20글자 이하
		this.id = id;
		else
			System.out.println(">> ID는 5글자 이상 20글자 이하이어야 합니다.\n");
	}

 

 

 

 

public void setPasswd(String passwd) {
		if(passwd != null && MyUtil.passwdCheck(passwd))
			this.passwd = passwd;
		else
			System.out.println(">> 암호는 8글자 이상 15글자 이하의 영문대문자,"
           + "영문소문자, 숫자, 특수기호가 혼합되어야만 합니다. \n");
	}

 

 

 

 

public void setName(String name) {
		if(name != null)
		this.name = name;
	}

 

 

 

-- Gujikja 클래스를 Member 클래스를 부모 클래스로 지정한다.

 

 

 

public Gujikja(String id, String passwd, String name, String birthday, int gender, int school,
		       int hopeMoney) {
	super.setId(id);
	super.setPasswd(passwd);
	super.setName(name);
	
	this.birthday = birthday;
	this.gender = gender;
	this.school = school;
	this.hopeMoney = hopeMoney;
}

 

 

 

public String getBirthday() {
		return birthday;
	}


	public void setBirthday(String birthday) {
		this.birthday = birthday;
        // H.W
	}


	public int getGender() {
		return gender;
	}


	public void setGender(int gender) {
		if(gender == 1 || gender == 2)
		this.gender = gender;
		else
			System.out.println("남자는 1, 여자는 2로만 입력하세요!\n");
	}


	public int getSchool() {
		return school;
	}


	public void setSchool(int school) {
		if(school == 1 ||
		   school == 2 ||
		   school == 3 ||
		   school == 4)
		this.school = school;
		else
			System.out.println(">> 학력은 대졸이상은 1, 초대졸은 2, 고졸은 3, 고졸미만은 4로 하세요!\n");
	}


	public int getHopeMoney() {
		return hopeMoney;
	}


	public void setHopeMoney(int hopeMoney) {
		if(hopeMoney > 0)
		this.hopeMoney = hopeMoney;
		else
			System.out.println(">> 희망연봉은 0보다 커야 합니다.\n");
	}

 

 

 

숙제 ▶▶ setBirthday() 를 채워라.

 

 

 

public void setBirthday(String birthday) {
		try {
			int intBirth = Integer.parseInt(birthday);
		this.birthday = birthday;
		}catch(NumberFormatException e) {
			System.out.println("숫자로만 입력하세요.");
		}
		System.out.println("8자리 숫자로 입력하세요.");
	}

 

 

 

---

 

 

-- Company 클래스도 Member 클래스를 부모 클래스로 지정하여 변수들을 private로 바꾸어 준다.

 

 

 

package my.day12.d.encapsulation;

public class Company extends Member{

private long seedMoney;
private String jobType;

 

 

 

-- Source-Generate getter setter 해서 메소드 생성한다.

 

 

 

public long getSeedMoney() {
		return seedMoney;
	}
	public void setSeedMoney(long seedMoney) {
		if(seedMoney > 0) 
		this.seedMoney = seedMoney;
		else
			System.out.println("자본금은 0보다 커야 합니다!\n");
	}
	
	public String getJobType() {
		return jobType;
	}
	public void setJobType(String jobType) {	// null 또는 공백이 아니어야 함
		if(jobType != null &&
		   !jobType.trim().isEmpty()) // 텅 비어야만 참
		this.jobType = jobType;
		else
			System.out.println(">> 업종을 입력하세요!\n");
	}

 

 

 

-- id, passwd, name 변수들이 private이기 때문에 직접 읽지 못한다. 따라서 메소드를 읽어와야 한다.

 

 

 

public Company(String id, String passwd, String name, long seedMoney, String jabType) {
		super.setId(id);
		super.setPasswd(passwd);
		super.setName(name);
		this.seedMoney = seedMoney;
		this.jobType = jabType;
	}

 

 

 

-- MainApp도 클래스이므로 private로 지정된 변수를 쓰지 못한다. 오류를 잡기 위해 고쳐 주어야 한다.

 

 

 

Gujikja guja = new Gujikja();
		guja.setId(id);
		guja.setPasswd(passwd);
		guja.setName(name);
		guja.setBirthday(birthday);
		guja.setGender(Integer.parseInt(strGender));
		guja.setSchool(Integer.parseInt(strSchool));
		guja.setHopeMoney(hopeMoney);

 

 

---

 

Ⅱ. 다형성

-- Package(my.day13.a.polymorphism)와 클래스 3개(Cat, Dog, Duck)를 생성한다.

-- 변수 private name, birthdayYear를 세 클래스 모두 사용하므로 클래스 Animal을 사용하여 상속 받아서 사용하자.

-- Animal 클래스에 name, birthYear 변수를 private로 만들어 호출할 수 있는 메소드도 만들어 준다.

 

 

 

public class Animal {
		private String name;
		private int birthYear;

		public String getName() {
			return name;
		}
		public void setName(String name) {
			if(name != null)
			this.name = name;
		}
		public int getBirthYear() {
			return birthYear;
		}
		public void setBirthYear(int birthYear) {
			if(birthYear > 0)
			this.birthYear = birthYear;
			else
				System.out.println(">> 생년은 0보다 커야 합니다.");
		}
}

 

 

 

-- birthdayYear : 나이 구하는 메소드는 자주 쓰기 때문에 static메소드를 만들어 사용한다.

 

 

 

package my.util;

import java.util.Calendar;

public class MyUtil {
	// 태어난 년도만 입력해 주면 현재 나이를 알려주는 메소드 //
	public static int currentAge(int birthYear) {
		
		Calendar currentDate = Calendar.getInstance(); // 현재날짜와 시간을 얻어온다.
		int currentYear = currentDate.get(Calendar.YEAR);
		
		return currentYear-birthYear+1;
	}
}

 

 

 

-- 이제 나이를 알고 싶으면 메소드를 호출하기만 하면 된다.

 

 

 

public int getAge() {
			int age = 0;
			age = MyUtil.currentAge(birthYear);
			return age;
		}

 

 

 

-- 위의 코드를 사용하면 빙빙 돌게 되므로 간단한게 한 줄로 입력한다.

 

 

 

public int getAge() {
			return MyUtil.currentAge(birthYear);
		}

 

 

 

-- 기본 생성자를 생성한다.

 

 

 

public Animal() {
			System.out.println(">> Animal 클래스의 기본생성자 호출함.\n");
		}

 

---

 

 

-- 각 동물들만 가지고 있는 특징을 각 클래스에 코드화 해 보자.

   예> 강아지 weight, 고양이 color, 오리 price

-- 각 변수들은 private로 선언하였으므로 get set으로 받아와야 한다.

 

 

 

public class Dog extends Animal{
	
	private int weight;
	
	public int getWeight() {
		return weight;
	}

	public void setWeight(int weight) {
		if(weight > 0)
		this.weight = weight;
		else
			System.out.println(">> 몸무게는 0 보다 커야 합니다.\n");
	}
	
	public void printDog() {
		// String result = "";
		// result += ""; => 이렇게 사용해도 되지만 메모리 낭비가 심하다
		
		StringBuffer sb = new StringBuffer();
		sb.append("1.강아지명 : " + super.getName() + "\n");
		sb.append("2.나이  : " + super.getAge()+" 살\n");
		sb.append("3.몸무게  : " + weight+" kg\n");
		
		System.out.println(sb.toString());
		// 스트링버퍼를 사용하기를 권장
	}
}

 

 

 

 

public class Cat extends Animal{

	private String color;

	public String getColor() {
		return color;
	}
	public void setColor(String color) {
		this.color = color;
	}
	
	public void printCat() {
		StringBuffer sb = new StringBuffer();
		sb.append("1.고양이명 : " + super.getName() + "\n");
		sb.append("2.나이  : " + super.getAge()+" 살\n");
		sb.append("3.피부색  : " + color+" 색\n");
		System.out.println(sb.toString());
	}
}

 

 

 

public class Duck extends Animal{

	private int price;
	
	public int getPrice() {
		return price;
	}
	public void setPrice(int price) {
		if(price > 0)
		this.price = price;
		else
			System.out.println(">> 가격은 0보다 커야 합니다.");
	}
	
	public void printDuck() {
		StringBuffer sb = new StringBuffer();
		sb.append("1.오리명 : " + super.getName() + "\n");
		sb.append("2.나이  : " + super.getAge()+" 살\n");
		sb.append("3.가격  : " + price+" 원\n");
		System.out.println(sb.toString());
	}
}

 

 

 

-- 같은 Package에 MainApp(main method 포함) 클래스를 생성한다.

-- dog, cat, duck 새로운 객체를 생성한다

-- 부모 클래스의 기본 생성자 자동으로 호출된다.

-- 자식 클래스의 객체를 만드는 순간, 자동적으로 자식 클래스에 있는 부모 클래스의 기본 생성자가 호출된다.

-- 부모 클래스와 자식 클래스에 기본 생성자가 둘 다 있는 경우, 부모 클래스의 기본 생성자가 먼저 호출된다.

 

 

 

public Dog() {
		super();	// 부모 클래스의 기본생성자를 호출한다(생략가능)
		System.out.println("▶ Dog 클래스의 기본 생성자 호출함\n");
	}

 

 

 

-- super() 생략가능하다. 단, super을 아래에 위치하도록 하면 오류가 난다.

-- 반드시 아예 쓰지 않거나 쓸 때에는 맨 위에 두어야 한다.

 

---

 

public static void main(String[] args) {
		
		Dog dg1 = new Dog();
		dg1.setName("뽀삐");
		dg1.setBirthYear(2010);
		dg1.setWeight(10);
		System.out.println("~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~");
		
		Cat ct1 = new Cat();
		ct1.setName("톰");
		ct1.setBirthYear(2017);
		ct1.setColor("검정");
		System.out.println("====================");
		
		Duck dk1 = new Duck();
		dk1.setName("도널드");
		dk1.setBirthYear(2018);
		dk1.setPrice(3000);
		System.out.println("####################");
		
		
		System.out.println("\n~~~~~~~~~~~~~~~~~~~다형성~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~\n");

		dg1.printDog();
		ct1.printCat();
		dk1.printDuck();

		Animal an1 = new Dog();			// 실제는 dog인데 animal처럼 지낸다
		an1.setName("삽살개");
		an1.setBirthYear(2010);
		
		an1.printAnimal();
		
		Animal an2 = new Cat();
		an2.setName("샴고양이");
		an2.setBirthYear(2013);
		Animal an3 = new Duck();
		an3.setName("청둥오리");
		an3.setBirthYear(2019);

 

 

 

-- 다형성이란? 자식클래스로 생성되어진 객체를 부모 클래스 타입으로 받을 수 있다.

 

 

 

 

-- dog로 생성되어진 객체로 부모 클래스(Animal)에 있는 printAnimal 함수를 호출할 수 있다.

 

 

 

-- Animal에는 weight가 없다. 강아지처럼 지내려면 printDog()가 나와야 하고 printDog()나오려면 weight가 나와야 하는데 없으므로 오류가 발생한다.

-- 부모 클래스로 생성되어진 객체를 자식클래스의 타입으로 받을 수 없다. (컴파일시 오류)

 

 

 

Dog dg3 = (Dog)an1;

 

 

 

-- an1은 Animal 처럼 지냈지만 사실은 dog였으므로 casting을 해 주면 dog로 다시 돌아온다.

 

 

 

Dog dg4 = (Dog)anim;

 

 

-- 실제가 animal이기 때문에 dog로 형변환 할 수 없다.

-- 빨간 줄은 뜨지 않지만 실행해 보면 클래스 형을 바꿀 수 없다는 오류가 발생한다. (실행시 오류)