Upcasting Downcasting Dynamic Binding

Upcasting: 하위 클래스의 객체를 상위 클래스의 객체로 assign하여 변환하는 것

Downcasting: 상위 클래스의 객체를 하위 클래스의 객체로 assign하여 변환하는 것

Dynamic Binding (동적 바인딩):  Dynamic binding is also known as late binding or run-time binding. 동적 바인딩이란 실행시 해당 객체에 맞는 오버라이딩된 메소드가 호출되는 것

// PersonStudentTest
class PersonStudentTest {
    static void print(Object o) {
        System.out.println(o);
    }
    static void print(Person[] arr) {
        for (Person p : arr) System.out.println(p);
    }

    public static void main(String[] args) {
        Person h1 = new Person("JAVA", 2018);
        h1.print();
        print(h1);
        System.out.println(h1);

        Person h2 = new Student(); // upcasting
        h2.print(); // dynamic binding Student.print()
        //print(h2);
        //System.out.println(h2);

        Object o = h2; // upcasting
        ((Student)o).print(); // downcasting o=> Student 
        ((Person)o).print(); // downcasting o=> Person => Person.print() dynamic binding Student.print()

        Person[] pList = new Person[5];
        pList[0] = new Person("JAVA1", 1);
        pList[0].print();
        pList[1] = pList[0];
        pList[1].print();
        pList[2] = new Student(); // upcasting
        pList[2].print(); // dynamic binding Student.print()
        pList[3] = new Student("JAVA2", 2, 222); // upcasting
        pList[3].print(); // dynamic binding Student.print()
        pList[4] = pList[3];
        pList[4].print(); // dynamic binding Student.print()

        System.out.println("AFTER SET");
        pList[0].set("JAVA3", 3); // Person.set(string, int)
        pList[4].set("JAVA4", 4); // Person.set(string, int)
        print(pList);

        System.out.println("AFTER SET2");
        Student s = (Student)pList[4]; // downcasting
        s.set("JAVA5", 5, 555); // Student.set(string, int, int)
        print(pList);

        System.out.println("AFTER SET3");
        pList[0].set(pList[4]); // Person.set(Person)
        print(pList);

        System.out.println("AFTER SET4");
        ((Student)pList[2]).set(pList[4]); // downcasting Student.set(Person)
        //((Student)pList[2]).set((Student)pList[4]); // Student.set(Student)
        print(pList);

        System.out.println("AFTER SET5");
        ((Student)pList[2]).set(new Person("JAVA6", 6)); // downcasting Student.set(Person)
        //((Student)pList[2]).set((Student)pList[4]); // Student.set(Student)
        print(pList);

        Person.printCount(); // calls Person printCount() static method
        Student.printCount(); // calls Student printCount() static method
        System.out.println();
    }
}

Instance vs Static Method Overriding

PersonStudent-MethodOverriding2

/// Person
class Person {
    private static int count = 0; // static (class) field
    protected String name; // instance field
    protected int age; // instance field

    public Person() {
        //System.out.println("Person Constructor"); // this("", 0); error: call to this must be first statemenht in constructor
        this("", 0);
    }

    public Person(String name, int age) {
        this.name = name;
        this.age = age;
        count++;
    }

    public static void printCount() { // static (class) method
        System.out.println("Person Count: " + count);
    }

    public static int getCount() {  // static (class) method
        return count; 
    }

    public String toString() { // Object.toString() overriding
        return "Person Name: " + name + " Age: " + age;
    }

    public void print() { // instance method
        System.out.println("Person Name: " + name + " Age: " + age);
    }
}

/// Student
class Student extends Person {
    private static int scount = 0; // static (class) variables
    protected int id;

    public Student() {
        this("", 0, 5208);
    }

    public Student(String name, int age, int id) {
        super(name, age);
        this.id = id;
        scount++;
    }

    public static void printCount() { // static (class) method overriding
        System.out.println("Student Count: " + scount);
    }

    public String toString() { // Object.toString() overriding
        return "Student Name: " + name + " Age: " + age + " ID: " + id;
    }

    public void print() { // Person.print() method overriding
        System.out.println("Student Name: " + name + " Age: " + age + " ID: " + id);
    }
}

class PersonStudentTest {
    public static void main(String[] args) {
        Person p1 = new Student("K", 20, 2018); // upcasting 1번째 Student 객체 생성
        p1.print(); // dynamic binding Student Name: K Age: 20 ID: 2018
        p1.name = "JAVA";
        p1.age = 1;
        //p1.id = 2017; // cannnot call id because p1 is Person type
        System.out.println(p1); // dynamic binding p1.toString() Student Name: JAVA Age: 1 ID: 1208
        p1.printCount(); // p1 is Person, Person.printCount() Person.count=1
        Person.printCount(); // Person.printCount() Person.count=1
        Student.printCount(); // Student.printCount() Student.scount=1
        System.out.println();

        Student s1 = (Student)p1; // downcasting
        s1.name = "JAVA2"; 
        s1.age = 2;
        s1.id = 2017; // can call id, because s1 is Student type
        s1.print(); // Student Name: JAVA2 Age: 2 ID: 2017
        s1.printCount(); // s1 is Student, Student.printCount() scount=1
        Person.printCount(); // Person.printCount() count=1
        Student.printCount(); // Student.printCount() scount=1
        System.out.println();

        Student s2 = new Student("S", 30, 1207); // 2번째 Student 객체 생성
        s2.print(); // Student Name: S Age: 30 ID: 1217
        s2.printCount(); // s2 is Student, Student.printCount() scount=2
        Person.printCount(); // Person.printCount() count=2
        Student.printCount(); // Student.printCount() count=2
        System.out.println();

        Person p2 = new Person("Park", 1); // 1번째 Person 객체 생성
        System.out.println(p2); // Person Name: Park Age: 1
        p2.printCount(); // p2 is Person, Person.printCount() count=3
        Person.printCount(); // Person.printCount() count=3
        Student.printCount(); // Student.printCount() scount=2
        System.out.println();

        Person p3 = new Person(); // 2번째 Person 객체 생성
        System.out.println(p3); // Person Name: Age: 0
        p3.printCount(); // p3 is Person, Person.printCount() count=4
        Person.printCount(); // Person.printCount() count=4
        Student.printCount(); // Student.printCount() scount=2
        System.out.println();

        System.out.println("Number of Person: " + Person.getCount()); // Person.getCount() count=4
    }
}

Method Overloading vs Overriding

http://www.programmerinterview.com/index.php/java-questions/method-overriding-vs-overloading/

Method Overloading: 동일한 함수명에 매개변수가 다른 함수를 둘 이상 정의하는 것으로, 동일한 함수 기능을 수행하지만 다른 매개변수의 경우를 처리할 때 사용

//compiler error – can’t overload based on the
//type returned (one method returns int, the other returns a float):
//int changeDate(int Year) ;
//float changeDate (int Year);

//compiler error – can’t overload by changing just
//the name of the parameter (from Year to Month):
//int changeDate(int Year);
//int changeDate(int Month) ;

//valid case of overloading,
//since the methods have different number of parameters:
int changeDate(int Year, int Month) ;
int changeDate(int Year);

//also a valid case of overloading,
//since the parameters are of different types:
int changeDate(float Year) ;
int changeDate(int Year);

Method Overriding: 상속받은 파생 클래스에서 동일한 함수명에 동일한 매개변수로 정의하여 함수를 재정의하는 것으로 상속되어진 함수의 기능을 변경해서 재사용하고 싶을 때 사용

public class Parent {
    public int someMethod() {
        return 3;
    }
}

public class Child extends Parent{

    // this is method overriding:
    public int someMethod() {
        return 4;
    }
}

Car Sedan Class

CarSedan-PublicProtectedPrivate

public class Car {
    // member field
    private boolean disel; // private은 파생 클래스에서 사용하지 못함
    protected boolean gasoline; // protected은 파생 클래스에서 사용 가능하나 외부(다른 패키지)에서는 호출하지 못함
    protected int wheel = 4;

    // constructor
    protected Car() { 
        disel = true; 
        gasoline = true; 
    }
    protected Car(int wheel) { 
        this.wheel = wheel; 
        disel = false; 
        gasoline = false; 
    }

    // method
    protected void move() {
        if (disel) System.out.println("Disel Car");
        System.out.println("Move wheel=" + wheel);
    }
}

public class Sedan extends Car {
    // member field
    private boolean gasoline; // 파생 클래스에서 기반클래스에 멤버필드명이 같다면 default는 자신의 멤버부터 호출, 즉, this.gasoline 부터 사용

    // constructor
    public Sedan() { // 내부적으로 super() 호출, 즉 super.gasoline=true 
        gasoline = false; 
    } 
    public Sedan(int wheel) { // super(int wheel)를 호출, 즉 super.gasoline=false (protected 생성자는 파생클래스에서 호출 가능)
        super(wheel); 
        gasoline = true; 
    } 
    // method
    public void sedanMove() {
        // base의 gasoline과 this의 gasoline을 구분해야하는 경우
        if (super.gasoline) System.out.print("Gasoline Car ");
        if (this.gasoline) System.out.print("Gasoline SedanCar ");
        System.out.println("move wheel=" + wheel);
    }

    public static void main(String[] args) {
        Car myCar = new Car(); // protected 생성자 같은 패키지 내에 사용가능.
        myCar.move(); // protected 메소드 호출 가능
        System.out.println("myCar wheel=" + myCar.wheel); // protected 필드 호출 가능

        // 바퀴 4개 디젤 자동차
        Sedan myCar1 = new Sedan(); // public 생성자 호출 가능
        myCar1.move(); // protected 메소드 호출 가능
        myCar1.sedanMove(); // public 메소드 호출가능

        // 바퀴 6개 가솔린 자동차
        Sedan myCar2 = new Sedan(6); // public 생성자 호출 가능
        myCar2.move(); // protected 메소드 호출 가능
        myCar2.sedanMove(); // public 메소드 호출가능
    }
}

BankAccount Class

BankAccount-InstanceStatic – instance vs static member field & method
BankAccount


public class BankAccount {
    protected String name; // instance field
    protected double balance; // instance field 
    protected static double interestRate; // static field

    public BankAccount() { // default constructor
        this(1000, "JAVA17");
    }

    public BankAccount(String name, double balance) {
        this.name = name;
        this.balance = balance;
        BankAccount.interestRate = 1.0;
    }

    public void deposit(double amount) { // instance method
        balance += amount;
    }

    public void withdraw(double amount) { // instance method
        balance -= amount;
    }

    public void transfer(double amount, BankAccount other) { // instance method
        withdraw(amount);
        other.deposit(amount);
    }

    public double getBalance() { // instance method
        return balance + balance * interestRate * 0.01;
    }

    public void print() { // instance method
        System.out.println(name + " balance=" + getBalance());
    }

    @Override // Object.toString() method override
    public String toString() { // instance method
        return name + " balance=" + getBalance();
    }

    public static void setInterestRate(double interestRate) { // static method
        BankAccount.interestRate = interestRate;
    }
}

public class CheckingAccount extends BankAccount {
    private double overdraftLimit; 

    public CheckingAccount(String name, double balance, double overdraftLimit) { 
        super(name, balance);
        interestRate = 2.0;
        setOverdraftLimit(overdraftLimit); 
    }
	
    public void setOverdraftLimit(double overdraftLimit) {  
        this.overdraftLimit = overdraftLimit;  
    }  

    public double getOverdraftLimit() {  
        return overdraftLimit;  
    }

    @Override // BankAccount.withdraw(double amount) method override 
    public void withdraw(double amount) {  
        if(getBalance() - overdraftLimit < amount)
            System.out.println("CheckingAccount::withdraw Cannot be withdrawn due to overdraftLimit"); 
        else
            super.withdraw(amount);  		
    }

    @Override // BankAccount.print() method override 
    public void print() {
        System.out.println("CheckingAccount: " + name + " balance=" + getBalance());
    }
}

public class SavingAccount extends BankAccount {
    public SavingAccount(String name, double balance) { 
        super(name, balance);
        interestRate = 5.0;
    }

    @Override // BankAccount.withdraw(double amount) method override
    public void withdraw(double amount)  {
        if (getBalance() < amount)  
            System.out.println("SavingAccount::withdraw Amount is larger than current balance.");  
        else
            super.withdraw(amount);
    }

    @Override // BankAccount.print() method override 
    public void print() {
        System.out.println("SavingAccount: " + name + " balance=" + getBalance());
    }
}

public class BankAccountTest {
    public static void main(String[] args) {
        BankAccount b1 = new BankAccount("P", 0);
        b1.deposit(3000);
        b1.withdraw(1000);
        b1.print(); // P balance=2020.0

        BankAccount b2 = new BankAccount("K", 0);
        b1.print(); // K balance=0.0

        System.out.println("transfer 1000 money from b1 to b2");
        b1.transfer(1000, b2);
        System.out.println("b1: " + b1); // b1: P balance=1010.0
        System.out.println("b2: " + b2); // b2: K balance=1010.0

        BankAccount c1 = new CheckingAccount("Checking1", 1000, 500);
        BankAccount c2 = new CheckingAccount("Checking2", 1000, 500);
        c1.withdraw(700); // CheckingAccount::withdraw Cannot be withdrawn due to overdraftLimit
        c2.withdraw(800); // CheckingAccount::withdraw Cannot be withdrawn due to overdraftLimit
        c1.print(); // CheckingAccount: Checking1 balance=1020.0
        c2.print(); // CheckingAccount: Checking1 balance=1020.0

        BankAccount s1 = new SavingAccount("Saving1", 1000);
        s1.deposit(5000);
        s1.withdraw(1000);
        s1.print(); // SavingAccount: Saving1 balance=5250.0

        BankAccount s2 = new SavingAccount("Saving2", 1000);
        s2.withdraw(2000); // SavingAccount::withdraw Amount is larger than current balance.
        s2.print(); // SavingAccount: Saving2 balance=1050.0
    }
}

Midterm Extra

MidtermExtra 이클립스프로젝트 디렉토리 안에 모든 파일(src/*.java & bin/*.class & .project)와 보고서 (장수제한없음)를 넣고 MidtermExtra_학번_이름.zip 압축한 후 e-learning (http://lms.dankook.ac.kr/index.jsp)으로 제출 (중간고사 extra +10점)

중간고사 문제를 자바프로그램으로 작성하고 문제를 다시 푼다. (전체를 다 풀었을 경우에만 10점 partial credit은 없음)

TripleOperator에 PRODUCT (3수를 곱하는 x * y* z)를 추가하여 자바프로그램을 작성한다.

그리고 본인이 원하는 routine이나 method를 추가한다.

보고서의 내용은 기존 코드 분석과 이해한 내용 그리고 본인이 추가한 코드내용을 적는다. 오답노트를 작성하듯이 본인이 잘못 생각한 부분과 정답을 비교분석한다.

중간고사 자바프로그램과 보고서는 zip으로 묶어서 이러닝으로 제출한다.

그리고 목요일 수업시간에 본인 시험지와 보고서를 제출한다.

Lab4

Lab4 – ImageProcessorTest (Due by 5/7)
이미지 10장이상을 이용해서, resize/rotate/grayscale등 이미지 처리한다.
ImageProcessorTest

Lab4 프로젝트 디렉토리 안에 모든 파일(src/*.java & bin/*.class)와 보고서(3-4장정도 – 장수제한없음)를 넣고 Lab4_학번_이름.zip 압축한 후 e-learning(http://lms.dankook.ac.kr/index.jsp)으로 제출

ImageUtil 클래스 (resize, rotate, grayscale, blur, adjust)
UserInput 클래스 (getString, getInteger, getIntegerBetween, getImageMode, getConvertMode, getExitKey)
ConvertMode 열거형 (TO_JPG, TO_PNG, TO_GIF)
ImageMode 열거형 (CONVERT, RESIZE, ROTATE, GRAYSCALE, BLUR, BRIGHTNESS_ADJUST)
Photo 클래스 (load, toCompatibleImage, getFullPath, getImg, getWidth, getHeight, getFormat, getFullpathWithoutExt, print, toString, etc)

ImageProcessorTest 클래스의 process메소드에서는 Photo 클래스 객체를 사용하여 ImageMode에 따라 convert, resize, grayscale 등 각종 이미지 변환을 수행한다.

본인이 원하는 코드를 추가작성한다 (예를 들어, ImageUtil 클래스에 blur, adjust 메소드를 이용하여  ImageProcessorTest에서 사용 등등)

보고서의 내용은 기존 코드 분석과 이해한 내용 그리고 본인이 추가한 코드내용을 적는다.