상속 (프로그래밍) 편집하기

'''상속'''(相續, inheritance)은 [[객체 지향 프로그래밍]]에서 크게 3요소로 꼽는 [[캡슐화]], 상속, [[다형성]] 세 가지 중 상속을 일컫는다. [[자바]]에서는 계승, 확장이라는 단어로 사용된다.

== 개요 ==
[[객체 지향 프로그래밍]](OOP)에서 자손 클래스가 조상 클래스의 기능을 그대로 이어받아서 재사용하는 것을 상속이라 말한다. 클래스로 객체가 정의되는 고전 상속에서, 클래스는 기반 클래스, 수퍼클래스, 또는 부모 클래스 등의 기존의 클래스로부터 속성과 동작을 상속받을 수 있다. 그 결과로 생기는 클래스를 파생 클래스, 서브클래스, 또는 자식 클래스라고 한다. 상속을 통한 클래스들의 관계는 계층을 형성한다.
:{|class=wikitable width=700 style="background-color:#ffffee"
|+ 상속 명칭 구분
!align=center style="background-color:#ffeecc"|조상 클래스
!align=center style="background-color:#ffeecc"|자손 클래스
|-
|align=center|부모 클래스
|align=center|자식 클래스
|-
|align=center|상위 클래스
|align=center|하위 클래스
|-
|align=center|기반 클래스
|align=center|파생(derived)된 또는 확장(extended)된 클래스
|}

프로토타입 기반 프로그래밍에서는, 객체가 클래스를 따로 정의할 필요 없이 다른 객체로부터 직접 정의될 수 있다. 이러한 특징을 차등 상속이라고 부른다.<ref name="위키백과">위키백과, 〈[https://ko.wikipedia.org/wiki/%EC%83%81%EC%86%8D_(%EA%B0%9D%EC%B2%B4_%EC%A7%80%ED%96%A5_%ED%94%84%EB%A1%9C%EA%B7%B8%EB%9E%98%EB%B0%8D)#cite_note-1 상속(객체 지향 프로그래밍)]〉, 《위키피디아》, 2014-07-03</ref>

==특징==
상속을 통해서 클래스를 작성하면, 보다 적은 양의 코드로 새로운 클래스를 작성할 수 있고 코드를 공통적으로 관리할 수 있기 때문에 코드의 추가 및 변경이 매우 용이하다. 이러한 특징은 코드의 재사용성을 높이고 코드의 중복을 제거하여 프로그램의 생산성과 유지보수에 크게 기여한다. 그리고 객체의 다형성4을 구현 할 수 있다는 효과를 가지고 있다.
즉, 하위 객체에서 상위객체의 필드와 메소드를 따로 또 만들어서 사용할 필요가 없으며 상위 객체의 메소드에 문제가 있을 경우 상위 객체에서의 수정으로 인해 하위객체에서 문제가 있었던 메소드를 따로 수정할 필요없이 메소드를 사용할 수 있다.<ref name="Web Club">재희 jaiyah, 〈[https://webclub.tistory.com/169 객체 지향 프로그래밍의 상속과 다형성]〉, 《Web Club》</ref>

상속은 부모클래스로부터 멤버변수, 메서드르 상속 받는 것은 가능하지만 생성자는 상속이 불가능하다. 또한 접근권한자가 private로 선언된 멤버변수와 메서드는 상속이 불가능하다.

===장점===
객체 지향의 특징중 첫번째 상속은 객체를 만들어 놓고 언제든지 다시 쓸 수 있다는 장점을 가지고 있다. 이 상속의 특징때문에 이미 만들어 놓은 상위 객체를 재사용해서 하위 객체를 쉽고 빠르게 만들수 있다. 그러므로 잘 만들어 놓은 객체만 있다면 고생할 필요가 없고 수정을 할때도 상위객체를 수정해주면 상속받은 모든 하위 객체가 수정이 되므로 유지보수가 쉽다. <ref name="Ara Blog">Ara Blog, 〈[https://hunit.tistory.com/152 자바(JAVA) 객체지향 특징 상속/캡슐화/다형성]〉, 《개인블로그》, 2015-10-29</ref>

===단점===
위와 같은 장점이 있는 상속은 장점만 있는 것이 아닌 단점들 또한 존재한다. 상위 [[클래스]] 기능에 버그가 생기거나 기능의 추가/변경 등으로 변화가 생겼을 때 상위 클래스를 상속받는 하위 클래스가 정상적으로 작동할 수 있을지에 대한 예측이 힘들다. 그 이유는 하위 클래스가 상위 클래스의 부분 집합이기 때문이다.
그리고 상속 구조가 복잡해질 수록 그 영향에 대한 예측이 힘들어진다. 상속을 받고 준 클래스들이 많을 수록 클래스간의 구조가 복잡해져 나중에는 오히려 보수가 힘들어지고 어떤 결과를 실행할 지에 대한 예측이 힘들어진다.
또한, 상위 클래스에서 의미 있었던 기능이 하위 클래스에서는 의미없는 기능일 수 있다는 단점이 있으며 하위 클래스는 반드시 상위 클래스로부터 물려 받은 기능들을 제공해야한다. 그리고 하위 클래스에서 기능들이 추가된다. 기능 확장에 따라 상위 클래스에서 파생된 클래스들이 많아지고, 그 규모가 커짐에 따라 일관성 있게 작성하지 않은 [[클래스]]들에 대한 이해도는 점차 복잡해지고 사용에 어려움이 생길 수 있기 때문에 조심해서 사용해야 한다.

===효과===
이런 상속의 효과로는 부모 클래스를 재사용해서 자식 클래스를 빨리 개발 할 수 있다. 부모 클래스를 생성해두고 자식 클래스에서 부모 클래스를 상속받게 되면 한번 사용한 [[메소드]]를 다시 정의할 필요가 없기 때문에 재사용이 쉽고 그만큼 프로그램 개발에 용이하다. 또한 반복된 코드의 중복을 줄여준다. 이전에 사용했던 메소드가 있다면 상속을 받아 [[오버라이딩]]만 하면 되기 때문에 코드의 중복성을 줄여준다. 그리고 부모 클래스를 한 번만 수정함으로써 자식클래스를 수정할 필요가 없게되어 유지 보수에 있어 편리함을 제공해준다.<ref name="Web Club">재희 jaiyah, 〈[https://webclub.tistory.com/169 객체 지향 프로그래밍의 상속과 다형성]〉, 《Web Club》</ref>

=== 다중 상속 ===
[[파일:The Deadly Diamond of Death.jpg|썸네일|죽음의다이아몬드(The Deadly Diamond of Death)]]
다중상속(Multiple inheritance)이란 [[객체 지향 프로그래밍]]의 특징 중 하나이며, 어떤 [[클래스]]가 하나 이상의 상위 클래스로부터 여러 가지 행동이나 특징을 상속받을 수 있는 것을 말한다. 
이런 다중 상속은 한 객체에서 여러 부모의 [[메소드]]를 사용하기 위해서 사용하는데 한 객체가 여러 부모 클래스를 가지게 되는 것은 문제가 생긴다. 그 문제를 다이아몬드 문제라고 한다.
이 죽음의 다이아몬드는 ComboDrive라는 자식 클래스에서 Burn()이라는 메소드를 사용했다면 CDBurner, DvDBurner, DigitalRecoder 중 어느 객체에 접근해 함수를 사용할 것인지 애매한 상황이 생긴다. 그로인해 자바의 경우 단일 상속만을 사용한다.

====장단점====
여러 클래스로부터 상속받을 수 있기 때문에 복합적인 기능을 가진 클래스를 쉽게 작성할 수 있다는 장점이 있지만, 클래스 간의 관계가 매우 복잡해진다는 것과 서로 다른 클래스로부터 상속받은 멤버간의 이름이 같은 경우 구별할 수 있는 방법이 없다는 단점이 있다.<ref name="다음블로그">에스콸리, 〈[http://blog.daum.net/dsmcj/37 다중상속과 단일상속의 장단점]〉, 《개인블로그》, 2009-03-11</ref>

=== 단일 상속 ===
[[C++]]에서는 여러 [[클래스]]로부터 상속받는 다중상속(Multiple Inheritance)을 허용하지만, 자바에서는 단일 상속만을 허용하기 때문에 하나 이상의 클래스로부터 상속을 받을 수 없다. 다중상속을 허용하면 여러 클래스로부터 상속받을 수 있기 때문에 복합적인 기능을 가진 클래스를 쉽게 작성할 수 있다는 장점이 있지만, 클래스간의 관계가 매우 복잡해진다는 것과 서로 다른 클래스로부터 상속받은 멤버들간의 이름이 같은 경우 구별할 수 있는 방법이 없다는 단점을 가지고 있다.
자바에서는 다중상속의 이러한 문제점을 해결하기 위해 다중상속의 장점을 포기하고 단일상속만을 허용한다. 대신 앞으로 배우게 될 [[인터페이스]](interface)를 이용해서 보완된 형태의 다중상속을 구현할 수 있도록 하고 있다.
단일 상속이 하나의 조상클래스만을 가질 수 있기 때문에 다중상속에 비해 불편한 점도 있겠지만, 클래스간의 관계가 보다 명확해지고 코드를 더욱 신뢰성있게 만들어 준다는 점에서는 다중상속보다 유리하다.<ref name="명우니닷컴">명우니닷컴, 〈[https://myeonguni.tistory.com/51 제7장 객체지향개념 2-1. 상속(Inheritance)]〉, 《개인블로그》</ref>

====장단점====
하나의 부모 클래스만을 가질 수 있기 때문에 다중 상속에 비해 불편하지만, 클래스 간의 관계가 보다 명확해지고 코드를 더욱 신뢰할 수 있게 만들어 준다는 점에서 다중상속보다 유리하다.<ref name="다음블로그">에스콸리, 〈[http://blog.daum.net/dsmcj/37 다중상속과 단일상속의 장단점]〉, 《개인블로그》, 2009-03-11</ref>

== 활용 ==
자바에서 상속을 구현하는 방법은 아주 간단하다. 새로 작성하고자 하는 클래스의 이름 뒤에 상속받고자 하는 클래스의 이름을 키워드 'extends'와 함께 써 주기만 하면 된다.<ref name="명우니닷컴">명우니닷컴, 〈[https://myeonguni.tistory.com/51 제7장 객체지향개념 2-1. 상속(Inheritance)]〉, 《개인블로그》</ref>

 public class Animal {
   String name;
   int legs;
   String getInfo() {
     return name + ", " + legs;
   }
 }
 
 public class Chicken extends Animal {
   int wings;
 
   String getInfo() {
     return name + ", " + legs + " legs, " + wings + " wings";
   }
 }

상속은 자식 클래스가 부모 클래스의 [[필드]]나 [[메소드]]를 그대로 받아서 사용 할 수 있게 해주는 것으로 위 코드를 확인 했을 때 Animal이라는 클래스에서 정의한 name, legs와 같은 변수를 Chicken이라는 클래스에서 정의하지 않고 사용하는 것을 확인 할 수 있다.<ref name="susu">susu1991, 〈[https://velog.io/@susu1991/%EA%B0%9D%EC%B2%B4%EC%A7%80%ED%96%A5-%ED%94%84%EB%A1%9C%EA%B7%B8%EB%9E%98%EB%B0%8D-%EC%83%81%EC%86%8D 객체지향 프로그래밍 : 상속]〉, 《개인블로그》, 2020-06-17</ref>

또한 Animal의 메소드를 그대로 가져와서 내용을 수정하는 오버라이딩을 쓸 수 있다.

===오버라이딩===
[[오버라이딩]]은 부모의 기능을 자식 클래스에서 재정의하여 사용하는 것을 말한다. 이름 때문에 대부분 오버 로딩과 착각을 하는데 오버 로딩의 경우 동일한 이름의 메서드를 여러개 만드는 것으로 이름말고는 관련이 없다.

 //부모 클래스
 public class Animal {
   String name;
   int legs;
 
   //메소드 정의
   String getInfo() {
     return name + ", " + legs;
   }
 }
 
 //자식 클래스
 public class Chicken extends Animal {
   int wings;
 
   //오버라이딩
   String getInfo() {
     return name + ", " + legs + " legs, " + wings + " wings";
   }
 }

=== this와 super ===
상속에서 자주 사용하는 키워드로 자기 자신을 가르키는 this와 부모 클래스를 가르키는 super가 있다.

====this====

 class Cal {
 	public int sum(int v1, int v2) {
 		return v1 + v2;
 	}
 	public int sum(int v1, int v2, int v3) {
 		return this.sum(v1, v2) + v3; //this 사용
 	}
 }
 
위와 같은 코드에서 Cal의 sum 메소드에서 this를 사용하였는데 this의 형태는 'this.명칭' 이다. 이는 sum이라는 메소드를 불러올 때 자신의 클래스 내에 있는 메소드를 불러오기 위해 사용하는 형태라고 할 수 있다.<ref name="susu">susu1991, 〈[https://velog.io/@susu1991/%EA%B0%9D%EC%B2%B4%EC%A7%80%ED%96%A5-%ED%94%84%EB%A1%9C%EA%B7%B8%EB%9E%98%EB%B0%8D-%EC%83%81%EC%86%8D 객체지향 프로그래밍 : 상속]〉, 《개인블로그》, 2020-06-17</ref>

====super====

 class Cal3 extends Cal {
 
 	public int sum(int v1, int v2) {
 		System.out.println("Cal3!!!");
 		return super.sum(v1, v2); //super 사용
 	}
 	
 	public int minus(int v1, int v2) {
 		return v1 - v2;
 	}
 }
그리고 Cal3에서 super를 사용하였다. 'super.명칭'으로 사용하며 이는 부모 클래스를 지정한다. 부모 클래스 Cal로부터 상속을 받은 Cal3는 super를 이용해 부모클래스에 있는 sum을 불러올 수 있다.<ref name="susu">susu1991, 〈[https://velog.io/@susu1991/%EA%B0%9D%EC%B2%B4%EC%A7%80%ED%96%A5-%ED%94%84%EB%A1%9C%EA%B7%B8%EB%9E%98%EB%B0%8D-%EC%83%81%EC%86%8D 객체지향 프로그래밍 : 상속]〉, 《개인블로그》, 2020-06-17</ref>

{{각주}}

==참고자료==
* 위키백과, 〈[https://ko.wikipedia.org/wiki/%EC%83%81%EC%86%8D_(%EA%B0%9D%EC%B2%B4_%EC%A7%80%ED%96%A5_%ED%94%84%EB%A1%9C%EA%B7%B8%EB%9E%98%EB%B0%8D)#cite_note-1 상속(객체 지향 프로그래밍)]〉, 《위키피디아》
* 재희 jaiyah, 〈[https://webclub.tistory.com/169 객체 지향 프로그래밍의 상속과 다형성]〉, 《Web Club》
* Ara Blog, 〈[https://hunit.tistory.com/152 자바(JAVA) 객체지향 특징 상속/캡슐화/다형성]〉, 《개인블로그》, 2015-10-29
* 명우니닷컴, 〈[https://myeonguni.tistory.com/51 제7장 객체지향개념 2-1. 상속(Inheritance)]〉, 《개인블로그》
* susu1991, 〈[https://velog.io/@susu1991/%EA%B0%9D%EC%B2%B4%EC%A7%80%ED%96%A5-%ED%94%84%EB%A1%9C%EA%B7%B8%EB%9E%98%EB%B0%8D-%EC%83%81%EC%86%8D 객체지향 프로그래밍 : 상속]〉, 《개인블로그》, 2020-06-17
* 에스콸리, 〈[http://blog.daum.net/dsmcj/37 다중상속과 단일상속의 장단점]〉, 《개인블로그》, 2009-03-11

== 같이 보기 ==
* [[객체 지향 프로그래밍]]
* [[클래스]]
* [[오버라이딩]]
* [[오버로딩]]

{{프로그래밍|토막글}}