右のクラス図のように、Recoed2クラスを継承したRecord3のクラスがあるとします。 |
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import rec.Record2;
import rec.Record3;
public class Test{
public static void main(String[] arg){
Record2 a, b;
a = new Record2("A01", 10);
b = new Record3("B02", 20, 200);
a.display(1);
b.display(2);
}
} |
D:\java>java Test
1番目レコード
商品コード:A01
数量:10
2番目レコード
商品コード:B02
数量:20
単価:200
D:\\java>
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a.display(1);実行は、a の参照しているオブジェクトがRecord2で、
Record2クラスのdisplayメソッドが呼び出されています。
そして、b.display(2);実行は、b の参照しているオブジェクトがRecord3で、
変数の型がRecord2であっても、
Record3クラスのdisplayメソッドが呼び出されていることに注目ください。
つまり、参照しているオブジェクトの内容によって、自動的にメソッドが選ばれて実行しています。
このように
参照しているオブジェクトよって、呼び出し操作(メソッド）が定まる特性をポリモーフィズム(Polymorphism 日本訳⇒多態性、多相性、多様性)とよばれます。
そして、
このポリモーフィズムを実現するためには、スーパークラスとサブクラス間において、
同じ名で、同じ種類で同じ数の引数のメソッドが必要です。
サブクラスにおいて、このメソッドはオーバーライド（override）されたメソッドと呼びます。
つまりオーバーライドとは、
スーパークラスで定義されたメソッドをサブクラスで定義し直す（上書きする）ことです。
上記Record3クラスでは、display(int n)がオーバーライドしたメソッドになります。
では、initメソッドはどうでしょうか？ Record3で、単価用引数を追加して３つの引数にしたinitメソッドを
オーバーロードしていますが、もともとあった引数２つのinitをオーバーライドしてはいません。
Record2の型の a や b は、Record2にある引数が２つの init を実行できます。
しかしRecord2の型の b は、参照しているのがRecord3のオブジェクトであっても
引数が３つinitメソッドは使えません。（オーバーロードされたメソッドでもありません）
次のようなコンパイルエラーになります。
import rec.Record2;
import rec.Record3;
public class Test{
public static void main(String[] arg){
Record2 a, b;
a = new Record2();
b = new Record3();
a.init("A01", 10);
b.init("B02", 20, 200);//コンパイルエラー
a.display(1);
b.display(1);
}
} |
D:\java>javac Test.java
Test.java:12: シンボルを見つけられません。
シンボル: メソッド init(java.lang.String,int,int)
場所 : rec.Record2 の クラス
b.init("B02", 20, 200);
^
エラー 1 個
D:\\java>
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b.init("B02", 20, 200)でエラーの指摘があって
こそのコンパイラ言語です。
bは、変数宣言よりRecoed2のクラスであり、引数が３つあるメソッドを持っていないので、
間違った使い方をしています。
この間違いを指摘している訳で、
これが可能になってしまうと、コンパイラ言語としての利便性が失われます。
（型宣言をしない言語で、オーバーロードしなくてもこのようなポリモーフィズムを
可能とする言語もあります。例⇒VbScriptなど）
Java言語は変数を宣言する時に、型を明確にする言語なので、その型に存在しないメソッドを、
直接実行させることがでないというわけです。
ですが、そのメソッドが存在する型の変数に参照（管理）し直せば可能になります。
上記のb.init("B02", 20, 200)を次のように直せば可能になります。
Record3 r = (Record3) b;
r.init("B02", 20, 200);
上記では、(Record3)でキャストして、変数rに、代入（参照設定）し、そのrでメソッドを実行しています。
また、少し式が長くなりますが、優先順位を理解できれば、次のような1行で書くこともできます。
((Record3) b).init("B02", 20, 200);
( )のカッコがない
(Record3) b.init("B02", 20, 200);
では、
b.init("B02", 20, 200);
の処理が先行して、それに対してキャスト演算する指示表現で、正しいない表現となります。
あるクラスの変数があるとすると、それでそのクラスのサブクラスオブジェクトも管理（参照）できる規則を上記で説明しました。
しかしその逆に、あるスーパークラスのオブジェクトを、
そのサブクラスの変数に管理（参照）させることはできません。以下でそのコンパイルエラーの例を示します。
Record3 a;
a = new Record2(); |
： 互換性のない型
a = new Record2();
^ |
上記のa = new Record2();は、無理やりキャストして、
a = (Record3)new Record2();と書くと、
コンパイルエラーを無くすことができます。
しかし、その場合は実行時に次のエラーが発生します。
java.lang.ClassCastException: rec.Record2 cannot be cast to rec.Record3
つまり結局、変数に対して代入できるオブジェクトは、変数と同じクラスか、またはそのサブクラスのオブジェクトしか
代入できないということです。
また、キャスト演算を使っても、この代入可能な型への型変換しかできないということです。
Record2の配列に、Record2とRecord3の要素を混在して管理させている例と、その実行結果を示します。
これを表示するa[i].display(i)の実行は、ポリモーフィズムによって、
対応する表示メソッドが自動的に選択実行されています。
（ポリモーフィズムが使えない言語では、ifで分岐してそれぞれの表示命令を実行させる必要があります）
import rec.Record2;
import rec.Record3;
public class Test{
public static void main(String[] arg){
Record2[] a = new Record2[]{
new Record2("A01", 1),
new Record3("A02", 2, 200),
new Record2("A03", 3),
new Record2("A04", 4),
new Record3("B01", 10,1000),
new Record3("B02", 20,2000),
new Record2("B02", 30),
new Record3("B03", 30,300),
};
// 配列全体を表示
for (int i = 0; i &kt; a.length; i++){
a[i].display(i);
}
}
}
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D:\java>java Test
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数量:30
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数量:30
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D:\\java>
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