[JAVA] 다형성

[JAVA] 다형성

자바를 공부하다 보면 상속을 배우고 나서 꼭 등장하는 개념이 바로 다형성입니다. 처음에는 용어부터 어렵게 느껴졌고, 저도 솔직히 "이걸 왜 쓰는지" 잘 이해가 안 됐습니다. 하지만 직접 예제를 만들어보고 출력 결과를 확인하면서 조금씩 감이 잡히기 시작했습니다.

이 글은 다형성을 처음 접하는 입장에서, 코드 + 실행 결과(Output) 중심으로 정리한 글입니다.

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1. 다형성이란?

다형성(Polymorphism)은 하나의 타입으로 여러 객체를 다룰 수 있는 성질을 말합니다. 자바에서는 보통 부모 클래스 타입으로 자식 객체를 참조하는 형태로 사용됩니다.

말로 보면 어려운데, 정리하면 아래 한 문장으로 이해할 수 있습니다.

부모 타입으로 참조해도, 실제 동작은 자식 객체 기준으로 실행된다.

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2. 기본 예제로 이해하기

먼저 부모 클래스와 자식 클래스를 만들어보겠습니다.

class Animal {
    void sound() {
        System.out.println("동물이 소리를 냅니다.");
    }
}

class Dog extends Animal {
    @Override
    void sound() {
        System.out.println("멍멍");
    }
}

class Cat extends Animal {
    @Override
    void sound() {
        System.out.println("야옹");
    }
}

이제 메인 메서드에서 객체를 생성해 실행해보겠습니다.

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

        Animal animal1 = new Dog();
        Animal animal2 = new Cat();

        animal1.sound();
        animal2.sound();
    }
}

실행 결과 (Output)

멍멍
야옹

변수 타입은 모두 Animal인데, 출력 결과는 각각 다르게 나옵니다. 이것이 바로 다형성입니다.

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3. 왜 자식 메서드가 실행될까?

처음 공부할 때 가장 헷갈렸던 부분이 이거였습니다.

"Animal 타입인데 왜 Dog, Cat의 메서드가 실행될까?"

그 이유는 자바가 실행 시점(Runtime)에 실제 생성된 객체를 기준으로 메서드를 호출하기 때문입니다. 이를 동적 바인딩이라고 합니다.

즉, 변수 타입이 아니라 new로 생성된 객체가 중요합니다.

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4. 다형성과 오버라이딩

다형성은 오버라이딩과 항상 함께 사용됩니다. 자식 클래스에서 부모 메서드를 재정의하지 않으면, 부모 클래스의 메서드가 그대로 실행됩니다.

Animal animal = new Animal();
animal.sound();

실행 결과 (Output)

동물이 소리를 냅니다.

오버라이딩이 있기 때문에 같은 메서드 호출이라도 결과가 달라질 수 있습니다.

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5. 다형성을 사용하는 이유

처음에는 굳이 이렇게 써야 하나 싶었지만, 다형성의 장점은 코드가 커질수록 확실해집니다.

• 조건문(if, switch)이 줄어든다
• 기존 코드를 수정하지 않고 기능을 확장할 수 있다
• 코드가 유연해지고 읽기 쉬워진다

예를 들어 새로운 동물이 추가되어도, 기존 코드는 그대로 사용할 수 있습니다.

class Cow extends Animal {
    @Override
    void sound() {
        System.out.println("음메");
    }
}

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6. 캐스팅과 주의할 점

부모 타입으로 참조하면 자식 클래스만의 메서드는 바로 사용할 수 없습니다.

Animal animal = new Dog();
animal.sound();

실행 결과 (Output)

멍멍

이 경우 자식 타입으로 형변환을 해야 합니다.

Dog dog = (Dog) animal;
dog.sound();

실행 결과 (Output)

멍멍

단, 실제 객체 타입이 다르면 ClassCastException이 발생하므로 무분별한 캐스팅은 주의해야 합니다.

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7. 정리

다형성은 처음에는 어렵지만, 실무 코드에서는 거의 필수로 사용되는 개념입니다.

• 부모 타입으로 자식 객체를 참조한다
• 실행 시점에 실제 객체의 메서드가 호출된다
• 유지보수와 확장성에 큰 도움이 된다

아직 완벽하게 이해하지 못해도 괜찮다고 생각합니다. 저도 여러 번 직접 코드를 작성하고 출력 결과를 확인하면서 이해하게 되었습니다. 다형성은 손으로 쳐보면서 익히는 개념인 것 같습니다.