[3주차] Java 중급 - 다형성과 다형성을 사용하는 이유

다형성(polymorphism)이란?

• 하나의 코드가 여러 자료형으로 구현되어 실행되는 것
• 같은 코드에서 여러 다른 실행 결과가 나옴
• 정보은닉, 상속과 더불어 객체지향 프로그래밍의 가장 큰 특징 중 하나임
• 다형성을 잘 활용하면 유연하고 확장성있고, 유지보수가 편리한 프로그램을 만들 수 있음

다형성의 예

package ch03;

import java.util.ArrayList;

class Animal{
	public void move() {
		System.out.println("동물이 움직입니다.");
	}
	
	public void eating() {
		
	}
}

class Human extends Animal{
	public void move() {
		System.out.println("사람이 두발로 걷습니다.");
	}
	
	public void readBooks() {
		System.out.println("사람이 책을 읽습니다.");
	}
}

class Tiger extends Animal{
	public void move() {
		System.out.println("호랑이가 네 발로 뜁니다.");
	}
	
	public void hunting() {
		System.out.println("호랑이가 사냥을 합니다.");
	}
}

class Eagle extends Animal{
	public void move() {
		System.out.println("독수리가 하늘을 날아갑니다.");
	}
	
	public void flying() {
		System.out.println("독수리가 날개를 쭉 펴고 멀리 날아갑니다.");
	}
}

public class AnimalTest {
	public static void main(String[] args) {
		Animal hAnimal = new Human();
		Animal tAnimal = new Tiger();
		Animal eAnimal = new Eagle();
		
		AnimalTest test = new AnimalTest();
		test.moveAnimal(hAnimal);
		test.moveAnimal(tAnimal);
		test.moveAnimal(eAnimal);
		
		ArrayList<Animal> animalList = new ArrayList<Animal>();
		animalList.add(hAnimal);
		animalList.add(tAnimal);
		animalList.add(eAnimal);
		
		for(Animal animal : animalList) {
			animal.move();
		}
	}
	
	public void moveAnimal(Animal animal) { // animalTest의 method 
		animal.move(); 
        // 다만, 여기서는 각각의 하위 클래스들이 고유하게 가지고 있는 method는 호출이 불가능하다.
	}
}

상속을 하게 되면, 하위 클래스들을 상위 클래스 하나의 타입으로 다루기가 가능 

클래스 간의 결합도가 높아진다. (상위 클래스의 내용을 변경하면 하위 클래스에 영향이 간다.) 

따라서, 만약 하위 클래스들간의 공통 메서드를 만들고 싶다면, 상위 클래스에 구현을 하면 된다. (하위 클래스들이 공용으로 사용 가능) 

결과

다형성을 사용하는 경우?

• 다른 동물을 추가하는 경우
• 상속과 메서드 재정의를 활용하여 확장성 있는 프로그램을 만들 수 있음
• 그렇지 않은 경우 많은 if-else if문이 구현되고, 코드의 유지보수가 어려워짐

• 상위 클래스에서는 공통적인 부분을 제공하고 하위 클래스에서는 각 클래스에 맞는 기능 구현
• 여러 클래스를 하나의 타입(상위 클래스)으로 핸들링 할 수 있음

다형성을 활용한 멤버십 프로그램 확장

일반 고객과 VIP 고객 중간 멤버십 만들기 (고객의 타입이 늘어남) 

고객이 늘어 일반 고객보다는 많이 구매하고 VIP보다는 적게 구매하는 고객에게도 혜택을 주기로 했다.
GOLD 고객 등급을 만들고 혜택은 다음과 같다.
1. 제품을 살 때는 10프로를 할인해준다.
2. 보너스 포인트는 2%를 적립해준다.

GoldCustomer.java

package ch06;

public class GoldCustomer extends Customer{
	double saleRatio;
	
	public GoldCustomer(int customerID, String customerName) {
		super(customerID, customerName);
		
		customerGrade = "GOLD";
		bonusRatio = 0.02;
		saleRatio = 0.1;
	}
	
	public int calcPrice(int price) {
		bonusPoint += price*bonusRatio;
		return price - (int) (price * saleRatio);
	}
}

VIPCustomer.java

package ch06;

public class VIPCustomer extends Customer{
	private int agentID; // 담당 상담원
	double salesRatio; // 할인율
	
	public VIPCustomer() {
		customerGrade = "VIP"; // 오류 발생 상속받은 Customer에서 customerGrade가 private이기 때문
		bonusRatio = 0.05;
		salesRatio = 0.1;
		
		System.out.println("VIPCustomer() 생성자 호출");
	}
	
	// super를 이용하여 상위 클래스의 생성자 명시적으로 호출
	// VIP는 담당 상담원이 있음 
	public VIPCustomer(int customerID, String customerName, int agentID) { 
		super(customerID, customerName);
		
		customerGrade = "VIP";
		bonusRatio = 0.05;
		salesRatio = 0.1;
		this.agentID = agentID;
		
		System.out.println("VIPCustomer(int, String) 생성자 호출");
	}
	
	@Override
	public int calcPrice(int price) {
		bonusPoint += price*bonusRatio;
		return price - (int)(price * salesRatio);
	}
	
	public int getAgentID() {
		return agentID;
	}
	
	//showCustomerInfo() 재정의
	public String showCustomerInfo() {
		return super.showCustomerInfo() + " 담당 상담원 번호는 " + agentID + "입니다";
	}
}

CustomerTest.java

package ch06;

import java.util.ArrayList;

public class CustomerTest {
	public static void main(String[] args) {
		ArrayList<Customer> customerList = new ArrayList<Customer>();
		
		Customer customerLee = new Customer(10010, "이순신");
		Customer customerShin = new Customer(10020, "신사임당");
		Customer customerHong = new GoldCustomer(10030, "홍길동");
		Customer customerYul = new GoldCustomer(10040, "이율곡");
		Customer customerKim = new VIPCustomer(10050, "김유신", 12345);
		
		customerList.add(customerLee);
		customerList.add(customerShin);
		customerList.add(customerHong);
		customerList.add(customerYul);
		customerList.add(customerKim);
		
		System.out.println("====== 고객 정보 출력 ======");
		
		for(Customer customer : customerList) {
			System.out.println(customer.showCustomerInfo());
		}
		
		System.out.println("====== 할인율과 보너스 포인트 계산");
		
		int price = 10000;
		for (Customer customer : customerList) {
			int cost = customer.calcPrice(price);
			System.out.println(customer.getCustomerName() +" 님이 " +  + cost + "원 지불하셨습니다.");
			System.out.println(customer.getCustomerName() +" 님의 현재 보너스 포인트는 " + customer.bonusPoint + "점입니다.");	
		}
	}
}

결과

결과

VIP는 따로 담당 상담원이 있음

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2023 KAKAO Tech Campus_BackEnd 필수 과정
Java 3주차 강의 정리 내용입니다.