[Java-기초] Object 클래스

▶ Object 클래스

모든 클래스의 최상위 클래스. 다시 말하면 모든 클래스는 Object 클래스로부터 상속을 받는다.

굳이 extends Object 를 사용하지 않더라도 컴파일러가 자동으로 변환함.

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*toString( ) 메서드

package object;

class Book {
	int bookNumber;
	String bookTitle;

	Book(int bookNumber, String bookTitle) {  // 책 번호와 제목을 매개변수로 입력받는 생성자
		this.bookNumber = bookNumber;
		this.bookTitle = bookTitle;
	}
}

public class ToStringEx {
	public static void main(String[] args) {
		Book book1 = new Book(200, "개미");

		System.out.println(book1);  // 인스턴스 정보(클래스 이름, 주소 값)
		System.out.println(book1.toString());  // toString() 메서드로 인스턴스 정보 (클래스 이름, 주소 값)를 보여줌
	}
}

-여기서 호출되는 toString( ) 은 Book 클래스의 메서드가 아닌 Object 클래스의 메서드이다.

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<실행 결과>

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*String과 Integer 클래스의 toString( ) 메서드

toString( ) 메서드가 호출된 경우라도 출력 결과가 '클래스 이름@해시 코드 값'이 아닌 경우가 있다.

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*Book 클래스에서 toString( ) 메서드 직접 재정의하기

package object;

class Book {
	int bookNumber;
	String bookTitle;

	Book(int bookNumber, String bookTitle) {
		this.bookNumber = bookNumber;
		this.bookTitle = bookTitle;
	}

	@Override
	public String toString() {
		return bookTitle + "," + bookNumber;
	}
}

public class ToStringEx {
	public static void main(String[] args) {
		Book book1 = new Book(200, "개미");

		System.out.println(book1);
		System.out.println(book1.toString());
	}
}

<실행 결과>

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*equal( ) 메서드

equal( ) 메서드의 원래 기능은 두 인스턴스의 주소 값을 비교하여 boolean 값(T/F)을 반환해 주는 것이다.

주소 값이 같다면 인스턴스이다.

그런데 서로 다른 주소 값을 가질 때도 같은 인스턴스라고 정의할 수 있는 경우가 있다.

따라서 물리적 동일성(인스턴스의 메모리 주소가 같음)뿐 아니라 논리적 동일성(논리적으로 두 인스턴스가 같음)을 구현할 때도 equal( ) 메서드를 재정의하여 사용한다.

package object;

class Student {
	int studentID;
	String studentName;

	public Student(int studentID, String studentName) {
		this.studentID = studentID;
		this.studentName = studentName;
	}

	public String toString() {
		return studentID + "," + studentName;
	}

public class EqualsTest {
	public static void main(String[] args) {
		Student studentLee = new Student(100, "이상원");
		Student studentLee2 = studentLee;  // 주소 복사
		Student studentSang = new Student(100, "이상원");

		if (studentLee == studentLee2)  // == 기호로 비교
			System.out.println("studentLee와 studentLee2의 주소는 같습니다.");
		else
			System.out.println("studentLee와 studentLee2의 주소는 다릅니다.");

		if (studentLee.equals(studentLee2))  // equals() 메서드로 비교
			System.out.println("studentLee와 studentLee2는 동일합니다.");
		else
			System.out.println("studentLee와 studentLee2는 동일하지 않습니다.");

		if (studentLee == studentSang)  // == 기호로 비교
			System.out.println("studentLee와 studentSang의 주소는 같습니다.");

		else
			System.out.println("studentLee와 studentSang의 주소는 다릅니다.");

		if (studentLee.equals(studentSang))  // equals() 메서드로 비교
			System.out.println("studentLee와 studentSang은 동일합니다.");
		else
			System.out.println("studentLee와 studentSang은 동일하지 않습니다.");
	}
}

<실행 결과>

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*String과 Integer 클래스의 equals( ) 메서드

package object;

public class StringEquals {
	public static void main(String[] args) {
		String str1 = new String("abc");
		String str2 = new String("abc");

		System.out.println(str1 == str2);  // 두 인스턴스 주소 값이 같은지 비교하여 출력
		System.out.println(str1.equals(str2));  // String 클래스의 equals() 메서드 사용. 두 인스턴스의 문자열 값이 같은지 비교하여 출력

		Integer i1 = new Integer(100);
		Integer i2 = new Integer(100);

		System.out.println(i1 == i2);  // 두 인스턴스 주소 값이 같은지 비교하여 출력
		System.out.println(i1.equals(i2));  // Integer 클래스의 equals() 메서드 사용. 두 인스턴스의 문자열 값이 같은지 비교하여 출력
	}
}

<실행 결과>

 

 

 

*Student 클래스에서 equals( ) 메서드 직접 재정의하기

package object;

class Student {
	int studentID;
	String studentName;

	public Student(int studentID, String studentName) {
		this.studentID = studentID;
		this.studentName = studentName;
	}

	public String toString() {
		return studentID + "," + studentName;
	}

	@Override
	public boolean equals(Object obj) {  // equals() 메서드 재정의
		if (obj instanceof Student) {
			Student std = (Student) obj;
			if (this.studentID == std.studentID)  // 재정의한 equals() 메서드는 학생의 학번이 같으면 true 반환
				return true;
			else
				return false;
		}
		return false;
	}
    
}

<실행 결과>

-equals( ) 메서드의 매개변수는 Object형이다. 비교될 객체가 Object형 매개변수로 전달되면 instanceof를 사용하여 매개변수의 원래 자료형이 Student인지 확인한다. 10~11행에서 this의 학번과 매개변수로 전달된 객체의 학번이 같으면 true를 반환한다. equals( ) 메서드를 재정의한 후 출력 결과를 보면 studentLee와 studentSang은 서로 다른 메모리 주소에 존재하는 인스턴스이므로 == 연산의 결과 같은 false를 반환하지만, 학번이 같으므로 equals( ) 는 true를 반환한다.

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나혼자 코딩) MyDate 클래스의 equals( ) 메서드 재정의하기

날짜를 구현한 클래스 MyDate가 다음과 같다. 날짜가 같으면 System.out.println(date1. equals(date2));의 출력 결과 값이 true가 되도록 equals( ) 메서드를 재정의하라.

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-'월'만 다르게 하기

package object;

class MyDate {
	int day;
	int month;
	int year;

	public MyDate(int month, int day, int year) {
		this.day = day;
		this.month = month;
		this.year = year;
	}

	@Override
	public boolean equals(Object obj) {
		if (obj instanceof MyDate) {
			MyDate date = (MyDate) obj;
			if (this.day == date.day && this.month == date.month && this.year == date.year)
				return true;
			else
				return false;
		}
		return false;
	}
}

public class MyDateTest {
	public static void main(String[] args) {
		MyDate date1 = new MyDate(8, 18, 2004);
		MyDate date2 = new MyDate(9, 18, 2004);
		System.out.println(date1.equals(date2));
	}
}

<실행 결과>

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-'일'만 다르게 하기

public class MyDateTest {
	public static void main(String[] args) {
		MyDate date1 = new MyDate(9, 15, 2004);
		MyDate date2 = new MyDate(9, 18, 2004);
		System.out.println(date1.equals(date2));
    }
}

<실행 결과>

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-년도 다르게 하기

public class MyDateTest {
	public static void main(String[] args) {
		MyDate date1 = new MyDate(9, 18, 2020);
		MyDate date2 = new MyDate(9, 18, 2004);
		System.out.println(date1.equals(date2));
    }
}

<실행 결과>

-출력이 잘 된다 !

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*hashcode( ) 메서드

해시(hash)는 정보를 저장하거나 검색할 때 사용하는 자료 구조.

정보를 어디에 저장할 것인지, 어디서 가져올 것인지 해시 함수를 사용하여 구현한다.

해시 함수는 객체의 특정 정보(키 값)를 매개변수 값으로 넣으면 그 객체가 저장되어야 할 위치나 저장된 해시 테이블 주소(위치)를 반환한다. 따라서 객체 정보를 알면 해당 객체의 위치를 빠르게 검색할 수 있다.

해시 함수는 개발하는 프로그램 특성에 따라 다르게 구현된다.

equals( ) 메서드를 재정의했다면 hashCode( ) 메서드도 재정의해야한다.

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*String과 Integer 클래스의 hashCode( ) 메서드

String 클래스와 Integer 클래스의 equals( ) 메서드는 재정의되어 있다고 했다. 그러면 hashCode( ) 메서드도 함께 재정의되어 있을 것이다.

package object;

public class HashCodeTest {
	public static void main(String[] args) {
		String str1 = new String("abc");
		String str2 = new String("abc");

		System.out.println(str1.hashCode());
		System.out.println(str2.hashCode());  // abc 문자열의 해시코드값 출력

		Integer i1 = new Integer(100);
		Integer i2 = new Integer(100);

		System.out.println(i1.hashCode());
		System.out.println(i2.hashCode());  // Integer(100)의 해시코드값 출력
	}
}

<실행 결과>

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*Student 클래스에서 hashCode( ) 메서드 재정의하기

package object;

class Student {
	int studentID;
	String studentName;

    ...

	@Override
	public int hashCode() {
		return studentID;
	}
}

public class EqualsTest {
	public static void main(String[] args) {
		...

		System.out.println("studentLee의 hashCode : " + studentLee.hashCode());
		System.out.println("studentSang의 hashCode : " + studentSang.hashCode());

		System.out.println("studentLee의 실제 주소 값 : " + System.identityHashCode(studentLee));
		System.out.println("studentSang의 실제 주소 값 : " + System.identityHashCode(studentSang));
	}
}

<실행 결과>

 

 

 

나 혼자 코딩) MyDate 클래스의 hashCode( ) 메서드 재정의하기

362쪽의 <나 혼자 코딩!> 코너에서 만든 MyDate 클래스에 equals( )를 재정의했을거다.

equals( ) 메서드를 재정의할 때 사용한 멤버 변수를 활용하여 hashCode( ) 메서드를 재정의해보라.

    @Override
	public int hashCode() {
		return Integer.parseInt(year + "" + month + "" + day);
		// return Integer.parseInt(String.valueOf(year)+String.valueOf(month)+String.valueOf(day));
	}

<실행 결과>

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*clone( ) 메서드

객체 원본을 유지해 놓고 복사본을 사용한다거나, 기본 틀의 복사본을 사용해 동일한 인스턴스를 만들어 복잡한 생성 과정을 간단히 하려는 경우에 clone( ) 메서드를 사용할 수 있다. clone( ) 메서드는 Object에 오른쪽과 같이 선언되어 있으며, 객체를 복제해 또 다른 객체를 반환해주는 메서드이다.

package object;

class Point {  // 원점을 의미하는 Point 클래스
	int x;
	int y;

	Point(int x, int y) {
		this.x = x;
		this.y = y;
	}

	public String toString() {
		return "x = " + x + ", " + "y = " + y;
	}
}

class Circle implements Cloneable {  // 객체를 복제해도 된다는 의미로 Cloneable 인터페이스를 함께 선언
	Point point;
	int radius;

	Circle(int x, int y, int radius) {
		this.radius = radius;
		point = new Point(x, y);
	}

	public String toString() {
		return "원점은 " + point + "이고, " + "반지름은 " + radius + "입니다.";
	}

	@Override
	public Object clone() throws CloneNotSupportedException {  // clone() 메서드를 사용할 때 발생할 수 있는 오류를 예외 처리함
		return super.clone();
	}
}

public class ObjectCloneTest {
	public static void main(String[] args) throws CloneNotSupportedException {
		Circle circle = new Circle(10, 20, 30);
		Circle copyCircle = (Circle) circle.clone();  // clone() 메서드를 사용해 circle 인스턴스를 copyCircle에 복제함

		System.out.println(circle);
		System.out.println(copyCircle);
		System.out.println(System.identityHashCode(circle));
		System.out.println(System.identityHashCode(copyCircle));
	}
}

<실행 결과>

clone( ) 메서드를 사용하려면 객체를 복제해도 된다는 의미로 클래스에 Cloneable 인터페이스를 구현해야 한다.

만약 clone( ) 메서드만 재정의하고 Cloneable 인터페이스를 명시하지 않으면 clone( ) 메서드를 호출할 때 CloneNotSupportedException이 발생한다.