Language/Java

[Java] Object 클래스에 대한 개념 정리-2

JB1104 2025. 2. 4. 13:24
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SMALL

Object 배열

  • Object는 모든 타입의 객체를 담을 수 있다. 따라서 Object []을 만들면 세상의 모든 객체를 담을 수 있는 배열이다
public class ObjectPolyExample2 {
	public static void main(String[] args) {
		Dog dog = new Dog();
		Car car = new Car();
		
		Object object = new Object(); // Object 인스선스
		
		Object[] objects = {dog, car, object};
		
		size(objects);
	}
	private static void size(Object[] objects) {
		System.out.println("전달된 객체의 수는 :" + objects.length);
	}
}

 

실행결과

전달된 객체의 수는: 3

 

Object 타입을 사용한 덕분에 세상의 모든 객체를 담을 수 있는 배열을 만들 수 있다.

size() 메서드

size(Object [] objects) 메서드는 배열에 담긴 객체의 수를 세는 역할을 담당
이 메서드는 Object 타입만 사용한다. Object 타입의 배열은 세상의 모든 객체를 담을 수 있기 때문에,
새로운 클래스가 추가되거나 변경되어도 이 메서드를 수정하지 않아도 된다.
지금 만든 size() 메서드는 Java를 사용하는 곳이라면 어디든지 사용 가능하다.

 

Object가 없다면?

  • void action*Object obj)과 같이 모든 객체를 받을 수 있는 메서드를 만들 수 없다
  • Object [] objects처럼 모든 객체를 저장할 수 있는 배열을 만들 수 없다
Object가 없어도 직접 비슷한 클래스를 만들고 모든 클래스에서 직접 정의한 클래스를 상속받으면 된다.
하지만 하나의 프로젝트를 넘어서 전 세계 개발자가 비슷한 클래스를 만들 것이고,
서로 호환되지 않는 수많은 비슷한 클래스가 넘쳐날 것이다.

toString()

  • Object.toString() 메서드는 객체의 정보를 문자열 형태로 제공
  • 디버깅과 로깅에 유용하게 사용
  • Object 클래스에 정의되므로 모든 클래스에서 상속받아 사용 가능
public class ToStringMain1 {
	public static void main(String[] args) {
		Object object = new Object();
		String string = object.toString();
		
		// toString()반환값 출력
		System.out.println(string);

		// object 직접 출력
		System.out.println(object);
	}
}

실행결과

java.lang.Object@a09ee92
java.lang.Object@a09ee92

 

Object.toString()

  • Object가 제공하는 toString() 메서드는 기본적으로 패키지를 포함한 객체의 이름과 객체의 참조값(해시코드)을
    16진수로 제공
public String toString() {
    return getClass().getName() + "@" + Integer.toHexString(hashCode());
}

 

println()과 toString()

  • toString()의 결과를 출력한 코드와 object를 println()에 직접 출력한 코드의 결과가 같다
  • System.out.println() 메서드는 사실 내부에서 toString()을 호출
  • println()을 사용할 때, toString()을 직접 호출할 필요 없이 객체를 바로 전달하면 객체의 정보를 출력 가능
Object object = new Object();
String string = object.toString();

// toString()반환값 출력
System.out.println(string);

// object 직접 출력
System.out.println(object);

toString() 오버라이딩

  • Object.toString() 메서드가 클래스 정보와 참조값을 제공하지만 이 정보만으로는 객체의 상태를 적절히 나타내지 못함
  • 보통 toString()을 재정의(오버라이딩)해서 보다 유용한 정보를 제공하는 것이 일반적

 

예시 코드

Car 인스턴스는 toString()을 재정의 하지 않았다. 따라서 Object가 제공하는 기본 toString() 메서드를 사용

public class Car {
	private String carName;
	
	public Car(String string) {
		this.carName = carName;
	}
}

 

Dog 인스턴스는 toString()을 재정의 한 덕분에 객체의 상태를 명확하게 확인 가능

public class Dog {
	private String dogName;
	private int age;
	
	public Dog(String dogName, int age) {
		this.dogName = dogName;
		this.age = age;
	}
	 
	@Override
	public String toString() {
		return "dogNAme=" + dogName + " age=" +age;
	}
}
public class ObjectPriter {
	public static void print(Object obj) {
		String string = "객체 정보 출력:" + obj.toString();
		System.out.println(string);
	}
}

 

public class ToStringMain2 {
	public static void main(String[] args) {
		Car car = new Car("Model Y");
		Dog dog1 = new Dog("멍멍1", 2);
		Dog dog2 = new Dog("멍멍2", 5);
		
		System.out.println("1. 단순 toString 호출");
		System.out.println(car.toString());
		System.out.println(dog1.toString());
		System.out.println(dog2.toString());
		
		System.out.println("2. println 내부에서 toStirng 호출");
		System.out.println(car);
		System.out.println(dog1);
		System.out.println(dog2);
		
		System.out.println("3. Object 다형성 활용");
		ObjectPriter.print(car);
		ObjectPriter.print(dog1);
		ObjectPriter.print(dog2);
		
		//참조값 확인
		int i = System.identityHashCode(dog1);
		System.out.println(i);
		
		// 16진수로 변경
		String string = Integer.toHexString(System.identityHashCode(dog1));
		System.out.println(string);
	}
}

실행결과

1. 단순 toString 호출
lang.object.tostring.Car@452b3a41
Dog{dogName='멍멍이1', age=2}
Dog{dogName='멍멍이2', age=5}

2. println 내부에서 toString 호출
lang.object.tostring.Car@452b3a41
Dog{dogName='멍멍이1', age=2}
Dog{dogName='멍멍이2', age=5}

3. Object 다형성 활용
객체 정보 출력: lang.object.tostring.Car@452b3a41
객체 정보 출력: Dog{dogName='멍멍이1', age=2}
객체 정보 출력: Dog{dogName='멍멍이2', age=5}

참고

toString()은 기본으로 객체의 참조값을 출력한다. 그런데 toString()이나 hashCode()를 재정의하면 객체의 참조값을 출력할 수 없다. 이때는 다음 코드를 사용하면 객체의 참조값을 출력할 수 있다.
//참조값 확인
int i = System.identityHashCode(dog1);
System.out.println(i);

// 16진수로 변경
String string = Integer.toHexString(System.identityHashCode(dog1));
System.out.println(string);

실행결과

 refValue = 72ea2f77

Object와 OCP

만약 Object가 없고, 또 Object가 제공하는 toString()이 없다면 서로 아무 관계가 없는 객체의 정보를 출력하기 어려울 것이다. 여기서 아무 관계없다는 것은 공통의 부모가 없다는 뜻이다. 아마도 다음의 클래스와 같이 각각의 클래스마다 별도의 메서드를 작성해야 할 것이다.

 

public class BadObjectPrinter {
    public static void print(Car car) { //Car 전용 메서드
        String string = "객체 정보 출력: " + car.carInfo(); //carInfo() 메서드 만듬
        System.out.println(string);
    }
    public static void print(Dog dog) { //Dog 전용 메서드
        String string = "객체 정보 출력: " + dog.dogInfo(); //dogInfo() 메서드 만듬
        System.out.println(string);
    }
}

 

구체적인 것에 의존

BadObjectPrinter는 구체적인 타입인 Car, Dog를 사용한다. 따라서 이후에 출력해야 할 구체적인 클래스가 10개로 늘어나면 구체적인 클래스에 맞추어 메서드도 10개로 늘어나게 된다. 이렇게 BadObjectPrinter 클래스가 구체적인 특정 클래스인 Car, Dog를 사용하는 것을 BadObjectPrinter는 Car, Dog에 의존한다고 표현한다.

다행히도 Java에는 객체의 정보를 사용할 때, 다형적 참조 문제를 해결해 줄 Object 클래스와 메서드 오버라이딩 문제를 해결해 줄 Object.toString() 메서드가 있다.

 

추상적인 것에 의존

우리가 앞서 만든 ObjectPrinter 클래스는 Car, Dog 같은 구체적인 클래스를 사용하는 것이 아니라, 추상적인 Object 클래스를 사용한다. 이렇게 ObjectPrinter 클래스가 Object 클래스를 사용하는 것을
ObjectPrinter 클래스가 Object에 클래스에 의존한다고 표현한다.
public class ObjectPriter {
	public static void print(Object obj) {
		String string = "객체 정보 출력:" + obj.toString();
		System.out.println(string);
	}
}

 

ObjectPriter의 print() 메서드와 전체 구조 분석

  • 다형적 참조
    print(Object obj), Object 타입을 매개변수로 사용해서 다형적 참조를 사용
    Car, Dog 인스턴스를 포함한 세상의 모든 객체 인스턴스를 인수로 받을 수 있다
  • 메서드 오버라이딩
    Object는 모든 클래스의 부모이다. 따라서 Dog, Car와 같은 구체적인 클래스는 Object가 가지고 있는 toString() 메서드를 오버라이딩 할 수 있다. 따라서 print(Object obj) 메서드는 Dog, Car와 같은 구체적인 타입에 의존(사용) 하지 않고, 추상적인 Object 타입에 의존하면서 런타임에 각 인스턴스의 toString()을 호출할 수 있다
OCP 원칙

Open : 새로운 클래스를 추가하고, toString()을 오버라이딩해서 기능을 확장할 수 있다.
Closed : 새로운 클래스를 추가해도 Object와 toString()을 사용하는 클라이언트 코드인 ObejctPrinter는 변경하지 않아도 된다.

 

다형적 참조, 메서드 오버라이딩, 그리고 클라이언트 코드가 구체적인 Car, Dog에 의존하는 것이 아니라 추상적인 Object에 의존하면서 OCP 원칙을 지킬 수 있었다. 덕분에 새로운 클래스를 추가하고 toString() 메서드를 새롭게 오버라이딩해서 기능을 확장할 수 있다. 그리고 이러한 변화에도 불구하고 클라이언트 코드인 ObjectPriter는 변경할 필요가 없다.

 

ObjectPriter는 Object 타입을 사용하고 Object가 제공하는 toString() 메서드만 사용한다.

따라서 ObjectPriter를 사용하면 세상의 모든 객체의 정보를 편리하게 출력할 수 있다.

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