편리함을 위해서 어떠한 기능을 수용하면 그 기능이 기존의 체계와 관계하면서 다양한 문제를 발생시킨다. 그 문제를 한마디로 줄여서 말하면 복잡도의 증가라고 할 수 있다. 이번 시간에는 생성자가 상속을 만나면서 발생한 복잡성을 보여줄 생각이다. 그 맥락에서 super이라는 키워드의 의미도 중요하게 다뤄질 내용이다.
이번 수업을 이해하기 위해서는 기본 생성자의 성질에 대한 이해가 선행되야 한다. 아래의 예제를 보자.
package org.opentutorials.javatutorials.Inheritance.example4;
public class ConstructorDemo {
public static void main(String[] args) {
ConstructorDemo c = new ConstructorDemo();
}
}
위의 예제는 에러를 발생시키지 않는다. ConstructorDemo 객체를 생성할 때 자동으로 생성자를 만들어주기 때문이다. 하지만 아래의 예제는 에러가 발생한다.
package org.opentutorials.javatutorials.Inheritance.example4;
public class ConstructorDemo {
public ConstructorDemo(int param1) {}
public static void main(String[] args) {
ConstructorDemo c = new ConstructorDemo();
}
}
매개변수가 있는 생성자가 있을 때는 자동으로 기본 생성자를 만들어주지 않는다. 따라서 위의 예제는 존재하지 않는 생성자를 호출하고 있다. 이 문제를 해결하기 위해서는 아래와 같이 기본 생성자를 추가해줘야 한다.
package org.opentutorials.javatutorials.Inheritance.example4;
public class ConstructorDemo {
public ConstructorDemo(){}
public ConstructorDemo(int param1) {}
public static void main(String[] args) {
ConstructorDemo c = new ConstructorDemo();
}
}
이제 본론으로 들어가보자. 상속 토픽의 첫 번째 예제를 조금 수정해서 생성자를 통해서 left, right의 값을 설정한다.
package org.opentutorials.javatutorials.Inheritance.example2;
class Calculator {
int left, right;
public void setOprands(int left, int right) {
this.left = left;
this.right = right;
}
public void sum() {
System.out.println(this.left + this.right);
}
public void avg() {
System.out.println((this.left + this.right) / 2);
}
}
class SubstractionableCalculator extends Calculator {
public SubstractionableCalculator(int left, int right) {
this.left = left;
this.right = right;
}
public void substract() {
System.out.println(this.left - this.right);
}
}
public class CalculatorConstructorDemo4 {
public static void main(String[] args) {
SubstractionableCalculator c1 = new SubstractionableCalculator(10, 20);
c1.sum();
c1.avg();
c1.substract();
}
}
이해를 돕기 위해서 아래와 같이 차이점만을 부각한 이미지를 첨부하였다. 붉은색으로 표시된 부분이 달라진 부분이다.
실행결과는 아래와 같다.30 15 -10
SubstractionableCalculator의 생성자로 left와 right의 값을 받아서 초기화시키고 있다. 만약 클래스 Calculator가 메소드 setOprands가 아니라 생성자를 통해서 left, right 값을 설정하도록 하고 싶다면 아래와 같이 코드를 변경해야 할 것이다.
package org.opentutorials.javatutorials.Inheritance.example3;
class Calculator {
int left, right;
public Calculator(int left, int right){
this.left = left;
this.right = right;
}
public void setOprands(int left, int right) {
this.left = left;
this.right = right;
}
public void sum() {
System.out.println(this.left + this.right);
}
public void avg() {
System.out.println((this.left + this.right) / 2);
}
}
class SubstractionableCalculator extends Calculator {
public SubstractionableCalculator(int left, int right) {
this.left = left;
this.right = right;
}
public void substract() {
System.out.println(this.left - this.right);
}
}
public class CalculatorConstructorDemo5 {
public static void main(String[] args) {
SubstractionableCalculator c1 = new SubstractionableCalculator(10, 20);
c1.sum();
c1.avg();
c1.substract();
}
}
달라진 부분은 아래와 같다.
위의 코드를 실행하면 오류가 발생한다. 오류의 내용은 아래와 같다.
Exception in thread "main" java.lang.Error: Unresolved compilation problem:
Implicit super constructor Calculator() is undefined. Must explicitly invoke another constructor
at org.opentutorials.javatutorials.Inheritance.example3.SubstractionableCalculator.<init>(CalculatorConstructorDemo5.java:26)
at org.opentutorials.javatutorials.Inheritance.example3.CalculatorConstructorDemo5.main(CalculatorConstructorDemo5.java:38)
즉 상위 클래스인 Calculator의 생성자가 존재하지 않는다는 의미다. 하위 클래스가 호출될 때 자동으로 상위 클래스의 기본 생성자를 호출하게 된다. 그런데 상위 클래스에 매개변수가 있는 생성자가 있다면 자바는 자동으로 상위 클래스의 기본 생성자를 만들어주지 않는다. 따라서 존재하지 않는 생성자를 호출하게 되기 때문에 에러가 발생했다. 이 문제를 해결하기 위해서는 아래와 같이 상위 클래스에 기본 생성자를 추가하면 된다.
package org.opentutorials.javatutorials.Inheritance.example3;
class Calculator {
int left, right;
public Calculator(){
}
public Calculator(int left, int right){
this.left = left;
this.right = right;
}
public void setOprands(int left, int right) {
this.left = left;
this.right = right;
}
public void sum() {
System.out.println(this.left + this.right);
}
public void avg() {
System.out.println((this.left + this.right) / 2);
}
}
class SubstractionableCalculator extends Calculator {
public SubstractionableCalculator(int left, int right) {
this.left = left;
this.right = right;
}
public void substract() {
System.out.println(this.left - this.right);
}
}
public class CalculatorConstructorDemo5 {
public static void main(String[] args) {
SubstractionableCalculator c1 = new SubstractionableCalculator(10, 20);
c1.sum();
c1.avg();
c1.substract();
}
}
차이점은 아래와 같다.
그런데 상위 클래스인 Calculator에는 left와 right 값을 초기화할 수 있는 좋은 생성자가 이미 존재한다. 이것을 사용한다면 하위 클래스에서 left와 right의 값을 직접 설정하는 불필요한 절차를 생략할 수 있을 것이다. 어떻게 하면 상위 클래스의 생성자를 호출할 수 있을까?
super
super는 상위 클래스를 가리키는 키워드다. 예제를 통해서 super의 사용법을 알아보자.
package org.opentutorials.javatutorials.Inheritance.example3;
class Calculator {
int left, right;
public Calculator(){}
public Calculator(int left, int right){
this.left = left;
this.right = right;
}
public void setOprands(int left, int right) {
this.left = left;
this.right = right;
}
public void sum() {
System.out.println(this.left + this.right);
}
public void avg() {
System.out.println((this.left + this.right) / 2);
}
}
class SubstractionableCalculator extends Calculator {
public SubstractionableCalculator(int left, int right) {
super(left, right);
}
public void substract() {
System.out.println(this.left - this.right);
}
}
public class CalculatorConstructorDemo5 {
public static void main(String[] args) {
SubstractionableCalculator c1 = new SubstractionableCalculator(10, 20);
c1.sum();
c1.avg();
c1.substract();
}
}
차이점은 아래와 같다.
super 키워드는 부모 클래스를 의미한다. 여기에 ()붙이면 부모 클래스의 생성자를 의미하게 된다. 이렇게 하면 부모 클래스의 기본 생성자가 없어져도 오류가 발생하지 않는다.
하위 클래스의 생성자에서 super를 사용할 때 주의할 점은 super가 가장 먼저 나타나야 한다는 점이다. 즉 부모가 초기화되기 전에 자식이 초기화되는 일을 방지하기 위한 정책이라고 생각하자.
