java - overloading

overloading

계산기 예제로 돌아가보자. 우리의 계산기는 2개의 값(left, right)에 대한 연산(sum, avg) 만을 수행 할 수 있다. 그런데 만약 3개의 값을 대상으로 연산을 해야 한다면 어떻게 해야할까? 우선 아래와 같이 입력값을 3개 받아야 할 것이다.

c1.setOprands(10, 20, 30);

이를 위해서 기존의 setOprands 메소드를 아래와 같은 모습을 수정한다면 2개의 입력값을 받을 수 없게 될 것이다.

public void setOprands(int left, int right, int third){
    this.left = left;
    this.right = right;
    this.third = third;
}

이런 경우 아래와 같이 메소드의 이름을 변경하면 될 것이다.

c1.setOprands2(10, 20);
c1.setOprands3(10, 20, 30);

이것도 좋은 방법이지만 매개변수의 수에 따라서 메소드의 이름이 달라지는 것은 왠지 깔끔한 방법이 아닌 것 같다.

그럼 어떻게 해야 좋을까? 코드를 보자.

package org.opentutorials.javatutorials.overloading.example1;
 
class Calculator{
    int left, right;
    int third = 0;
      
    public void setOprands(int left, int right){
        System.out.println("setOprands(int left, int right)");
        this.left = left;
        this.right = right;
    }
     
    public void setOprands(int left, int right, int third){
        System.out.println("setOprands(int left, int right, int third)");
        this.left = left;
        this.right = right;
        this.third = third;
    }
     
    public void sum(){
        System.out.println(this.left+this.right+this.third);
    }
      
    public void avg(){
        System.out.println((this.left+this.right+this.third)/3);
    }
}
  
public class CalculatorDemo {
      
    public static void main(String[] args) {
          
        Calculator c1 = new Calculator();
        c1.setOprands(10, 20);
        c1.sum();       
        c1.avg();
        c1.setOprands(10, 20, 30);
        c1.sum();       
        c1.avg();
         
    }
  
}

아래는 기본 예제와의 차이점이다.

실행 결과는 아래와 같다.

setOprands(int left, int right)
30
15
setOprands(int left, int right, int third)
60
30

아래 코드를 보자.

c1.setOprands(10,20);

이 코드의 실행 결과는 화면에 아래와 같은 메시지를 출력한다.

setOprands(int left, int right)

다음 코드를 보자.

c1.setOprands(10, 20, 30);

실행 결과는 아래와 같다.

setOprands(int left, int right, int third)

이를 통해서 알 수 있는 것은 매개변수의 숫자에 따라서 같은 이름의, 서로 다른 메소드를 호출하고 있다는 것을 알 수 있다.

이름이 충돌함에도 불구하고 문제가 없다.

같은 이름, 다른 매개변수의 형식 또는 매개변수의 숫자임에도 오버로딩이 가능하다.

자바 입장에서는 메쏘드의 이름이 같다고 하더라도 매개변수의 숫자나 매개변수의 데이터 타입이 다르다면 다른 메쏘드로 인식한다.

이름은 같지만 시그니처는 다른 메소드를 중복으로 선언 할 수 있는 방법을 메소드 오버로딩(overloading)이라고 한다. 

 

추가적으로 아래코드 처럼

중복이 되는 코드를 먼저 호출한 다음에 : this.setOprands(left, right);

메소드에서 추가적으로 필요한 작업인 부분을 부과함으로써 : this.third = third;

로직의 재활용성, 중복의 제거, 유지보수의 편의성을 동시에 달성할 수 있다.

    public void setOprands(int left, int right){
        System.out.println("setOprands(int left, int right)");
        this.left = left;
        this.right = right;
    }
     
    public void setOprands(int left, int right, int third){
        this.setOprands(left, right);
        System.out.println("setOprands(int left, int right, int third)");
        this.third = third;
    }

같은이름 , 다른 메쏘드 = 오버로딩

---

오버로딩의 규칙

결론적으로 말하면 메소드 오버로딩은 매개변수를 사용한다.

즉 매개변수가 다르면 이름이 같아도 서로 다른 메소드가 되는 것이다.

반면에 매개변수는 같지만 리턴타입이 다르면 오류가 발생한다. 아래의 코드를 보자.

package org.opentutorials.javatutorials.overloading.example1;
public class OverloadingDemo {
    void A (){
        System.out.println("void A()");       //***************
    }
    void A (int arg1){
        System.out.println("void A (int arg1)");
    }
    void A (String arg1){
        System.out.println("void A (String arg1)");
    }
    int A (){
        System.out.println("void A()");       //***************
    } 
    
    public static void main(String[] args) {
        OverloadingDemo od = new OverloadingDemo();
        od.A();
        od.A(1);
        od.A("coding everybody");
    }
}

3행과 4행의 메소드 A는 매개변수의 숫자가 다르다.

4행과 5행의 메소드 A는 인자의 숫자는 같지만 매개변수의 데이터 타입이 다르다.

이런 경우는 오버로딩이 가능하다.

메소드를 호출 할 때 전달되는 인자의 데이터 타입에 따라서 어떤 메소드를 호출할지를 자바가 판단 할 수 있기 때문이다.

하지만 메소드의 반환값은 메소드를 호출하는 시점에서 전달되지 않는 정보이기 때문에 오버로딩의 대상이 될 수 없다.

    void A (){
        System.out.println("void A()");       //***************
    }
    int A (){
        System.out.println("void A()");       //***************
    } 

이 두 메쏘드 중에서 

od.A() 는 리턴 값이 없는 메쏘드를 호출할 것인지 리턴 값이 있는 메쏘드를 호출할 것인지 자바는 결정할 수 가 없기 때문에 오류가 뜬다.

반환 값이라는 것은 메쏘드를 사용한 결과이기 때문에 자바는 어떤 메쏘드를 호출할 것인지는 이해할 수 없다

 

따라서 오버로딩은

1. 메쏘드의 이름이 같고
2. 매개변수는 다르고
3. 리턴값이 같아야 한다

---

상속과 오버로딩

상속의 관계에서도 오버로딩을 사용할 수 있을까? 물론이다. 

package org.opentutorials.javatutorials.overloading.example1;
public class OverloadingDemo2 extends OverloadingDemo{
    void A (String arg1, String arg2){
        System.out.println("sub class : void A (String arg1, String arg2)");
    }
    void A (){
        System.out.println("sub class : void A ()"); // ** 이것은 오버 라이딩이다.
    }
    public static void main(String[] args) {
        OverloadingDemo2 od = new OverloadingDemo2();
        od.A();
        od.A(1);
        od.A("coding everybody");
        od.A("coding everybody", "coding everybody");
         
    }
}

실행 결과는 아래와 같다.

sub class : void A ()
void A (int arg1)
void A (String arg1)
sub class : void A (String arg1, String arg2)

클래스 OverloadingDemo2는 OverloadingDemo을 상속 받고 있다. OverloadingDemo2의 3행에서 정의된 메소드 A는 문자열을 데이터타입으로 하는 두개의 매개변수를 가지고 있다. 이러한 형태의 변수는 부모 클래스에서는 정의되어 있지 않기 때문에 메소드 오버로딩이 되는 것이다. 반면에 4행에서 정의된 메소드 A는 매개변수가 없다. 그리고 부모 클래스에는 이미 매개변수가 없는 메소드 A가 존재한다. 이 둘은 매개변수의 형태가 같기 때문에 오버로딩이 아니라 오버라이딩에 해당한다.

---

overriding VS overloading

오버 로딩

 : 같은 이름 다른 메쏘드에 의해서 여러개의 같은 이름의 메쏘드를 정의할 수 있는 것

오버 라이딩

 : 부모클래스가 있고 자식클래스가 있을 때 부모클래스에 있는 메쏘드의 이름과 매개변수의 형식 리턴타입이 동일한

다시말해서 signature가 같은 메쏘드를 자식클래스에서 정의함으로써 부모클래쓰의 메쏘드를 상속받지 않고

자식 클래스에서 다시 새롭게 변경하고자 하는 것

 

오버라이딩과 오버로딩은 용어가 참으로 헷갈린다. 당연하다. 중요한 것은 오버라이딩이 무엇이고 오버로딩이 무엇인가를 구분하는 것은 아니다. riding(올라탄다)을 이용해서 부모 클래스의 메소드의 동작방법을 변경하고, loading을 이용해서 같은 이름, 다른 매개변수의 메소드들을 여러개 만들 수 있다는 사실을 아는 것이 중요하다. 다만 학습이나 협업의 과정에서 개념을 주고 받을 때는 용어가 중요해진다. 필자의 생각에 이 개념들이 헷갈리는 이유는 over라는 공통분모 때문이다. over를 제외하고 알아두면 덜 헷갈리지 않을까 싶다. (참고로 overriding는 재정의라는 사전적인 의미가 있습니다.)