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Java – オーバーライドするメソッドの引数を変えるとどうなる？

オーバーライドするメソッドの引数を変更すると、それはオーバーライドではなく「オーバーロード」として扱われます。

オーバーライドは、親クラスのメソッドと同じ名前、引数、戻り値の型を持つメソッドを子クラスで再定義することを指します。

一方、引数を変更すると、同じ名前の別のメソッドとして認識され、メソッドの多重定義(オーバーロード)となります。

この場合、親クラスのメソッドはそのまま継承され、子クラスで新たに定義したメソッドが追加される形になります。

目次から探す

オーバーライド時に引数を変更した場合の挙動
- オーバーライドの基本
- 引数を変更した場合の挙動
オーバーライド時の注意点
オーバーライドとオーバーロードを使い分けるポイント
よくある誤解とその解消方法
まとめ

オーバーライド時に引数を変更した場合の挙動

Javaにおけるオーバーライドは、親クラスのメソッドを子クラスで再定義することを指します。

しかし、オーバーライドする際に引数の型や数を変更すると、どのような挙動になるのでしょうか。

以下にその詳細を解説します。

オーバーライドの基本

オーバーライドは、親クラスのメソッドを子クラスで上書きすることです。

オーバーライドされたメソッドは、親クラスのメソッドと同じ名前、戻り値の型、引数の型と数を持つ必要があります。

これにより、ポリモーフィズム(多態性)が実現されます。

引数を変更した場合の挙動

引数を変更してオーバーライドを行うと、コンパイルエラーが発生します。

これは、Javaのメソッドオーバーライドのルールに従っていないためです。

具体的には、以下のようなケースが考えられます。

引数の型を変更する
引数の数を変更する

これらの変更は、オーバーロードとして扱われ、親クラスのメソッドとは異なる新しいメソッドとして認識されます。

以下に、オーバーライド時に引数を変更した場合の例を示します。

// App.java
public class Parent {
    public void display(int number) {
        System.out.println("親クラスのメソッド: " + number);
    }
}
public class Child extends Parent {
    // 引数の型を変更しているため、オーバーライドではなくオーバーロード
    public void display(String text) {
        System.out.println("子クラスのメソッド: " + text);
    }
    public static void main(String[] args) {
        Child child = new Child();
        child.display(10); // 親クラスのメソッドが呼ばれる
        child.display("こんにちは"); // 子クラスのメソッドが呼ばれる
    }
}

親クラスのメソッド: 10
子クラスのメソッド: こんにちは

この例では、ParentクラスのdisplayメソッドをChildクラスでオーバーライドするのではなく、引数の型を変更して新しいメソッドを定義しています。

そのため、親クラスのメソッドと子クラスのメソッドは別々のメソッドとして扱われます。

オーバーライド時の注意点

オーバーライドは、Javaのオブジェクト指向プログラミングにおいて非常に重要な概念ですが、いくつかの注意点があります。

これらの注意点を理解することで、より効果的にオーバーライドを活用できるようになります。

以下に主な注意点を挙げます。

アクセス修飾子の制約

オーバーライドする際には、親クラスのメソッドのアクセス修飾子を変更することはできません。

具体的には、以下のようなルールがあります。

親クラスのアクセス修飾子	子クラスでの変更可能性
public	変更不可
protected	変更不可
default	変更不可
private	変更不可

このため、親クラスのメソッドがprivateの場合、子クラスでオーバーライドすることはできません。

戻り値の型

オーバーライドするメソッドの戻り値の型は、親クラスのメソッドと同じか、親クラスのメソッドの戻り値の型のサブクラスでなければなりません。

これを「共変戻り値」と呼びます。

以下の表に示します。

親クラスの戻り値の型	子クラスでの戻り値の型
Object	Objectまたはそのサブクラス
String	String
Integer	Integerまたはそのサブクラス

finalメソッド

親クラスのメソッドがfinalとして宣言されている場合、そのメソッドはオーバーライドできません。

finalメソッドは、変更を許可しないことを示すために使用されます。

以下に、オーバーライド時の注意点を示すサンプルコードを示します。

// App.java
class Parent {
    public void show() {
        System.out.println("親クラスのメソッド");
    }
    public final void finalMethod() {
        System.out.println("このメソッドはオーバーライドできません");
    }
}
class Child extends Parent {
    @Override
    public void show() {
        System.out.println("子クラスのメソッド");
    }
    // finalメソッドをオーバーライドしようとするとエラーになる
    // @Override
    // public void finalMethod() {
    //     System.out.println("オーバーライドできないメソッド");
    // }
    public static void main(String[] args) {
        Child child = new Child();
        child.show(); // 子クラスのメソッドが呼ばれる
        child.finalMethod(); // finalメソッドが呼ばれる
    }
}

子クラスのメソッド
このメソッドはオーバーライドできません

この例では、Parentクラスのshowメソッドをオーバーライドし、finalMethodはオーバーライドできないことを示しています。

オーバーライドの際には、これらの注意点をしっかりと理解しておくことが重要です。

オーバーライドとオーバーロードを使い分けるポイント

Javaにおけるオーバーライドとオーバーロードは、どちらもメソッドの再定義に関する概念ですが、異なる目的とルールがあります。

これらを適切に使い分けるためのポイントを以下に示します。

オーバーライドの特徴

親クラスのメソッドを再定義: オーバーライドは、親クラスのメソッドを子クラスで上書きすることを指します。
同じメソッド名と引数: オーバーライドする際は、親クラスのメソッドと同じ名前、戻り値の型、引数の型と数を持つ必要があります。
ポリモーフィズムの実現: オーバーライドを使用することで、異なるクラスのオブジェクトを同じメソッドで扱うことができるようになります。

オーバーロードの特徴

同じメソッド名の再定義: オーバーロードは、同じメソッド名で異なる引数の型や数を持つメソッドを定義することを指します。
異なる引数の型や数: オーバーロードする際は、引数の型や数を変更する必要があります。

戻り値の型は関係ありません。

メソッドの多様性: オーバーロードを使用することで、同じ機能を持つが異なる引数を受け取るメソッドを提供できます。

使い分けのポイント

ポイント	オーバーライド	オーバーロード
目的	親クラスのメソッドを再定義する	同じメソッド名で異なる引数を持つメソッドを定義する
メソッド名	同じ	同じ
引数の型・数	同じ	異なる
戻り値の型	同じまたはサブクラス	異なってもよい
アクセス修飾子	親クラスの制約に従う	制約なし

以下に、オーバーライドとオーバーロードの使い分けを示すサンプルコードを示します。

// App.java
class Animal {
    public void sound() {
        System.out.println("動物の音");
    }
}
class Dog extends Animal {
    @Override
    public void sound() {
        System.out.println("ワンワン");
    }
    // オーバーロードの例
    public void sound(int times) {
        for (int i = 0; i < times; i++) {
            System.out.println("ワンワン");
        }
    }
    public static void main(String[] args) {
        Dog dog = new Dog();
        dog.sound(); // オーバーライドされたメソッドが呼ばれる
        dog.sound(3); // オーバーロードされたメソッドが呼ばれる
    }
}

ワンワン
ワンワン
ワンワン
ワンワン

この例では、AnimalクラスのsoundメソッドをDogクラスでオーバーライドし、同時に引数の数を変更したsoundメソッドをオーバーロードしています。

オーバーライドとオーバーロードを適切に使い分けることで、柔軟で再利用性の高いコードを実現できます。

よくある誤解とその解消方法

Javaにおけるオーバーライドとオーバーロードに関しては、初心者や経験者を問わず、いくつかの誤解が存在します。

これらの誤解を解消することで、より正確に理解し、効果的にプログラミングを行うことができます。

以下に、よくある誤解とその解消方法を示します。

誤解1: オーバーライドとオーバーロードは同じ

誤解の内容: オーバーライドとオーバーロードは、どちらもメソッドの再定義であり、同じ意味だと思われがちです。
解消方法: オーバーライドは親クラスのメソッドを子クラスで再定義することを指し、オーバーロードは同じメソッド名で異なる引数を持つメソッドを定義することです。

目的やルールが異なるため、明確に区別する必要があります。

誤解2: オーバーライドは常に必要

誤解の内容: オーバーライドは、すべてのクラスで行うべきだと考えられがちです。
解消方法: オーバーライドは、親クラスのメソッドの動作を変更したい場合にのみ必要です。

特に、親クラスのメソッドがそのまま適用できる場合は、オーバーライドを行う必要はありません。

誤解3: オーバーライドしたメソッドは必ず呼ばれる

誤解の内容: オーバーライドしたメソッドは、常に子クラスのメソッドが呼ばれると思われがちです。
解消方法: オーバーライドしたメソッドが呼ばれるのは、親クラスの参照を通じて子クラスのオブジェクトが呼ばれた場合のみです。

親クラスのオブジェクトを使用すると、親クラスのメソッドが呼ばれます。

誤解4: 引数の型を変更すればオーバーライドできる

誤解の内容: 引数の型を変更すればオーバーライドできると考えられがちです。
解消方法: 引数の型や数を変更すると、オーバーロードとして扱われ、オーバーライドにはなりません。

オーバーライドする際は、親クラスのメソッドと同じ引数を持つ必要があります。

以下に、誤解を解消するためのサンプルコードを示します。

// App.java
class Base {
    public void display() {
        System.out.println("Baseクラスのメソッド");
    }
}
class Derived extends Base {
    @Override
    public void display() {
        System.out.println("Derivedクラスのメソッド");
    }
    public static void main(String[] args) {
        Base base = new Base();
        base.display(); // Baseクラスのメソッドが呼ばれる
        Base derived = new Derived();
        derived.display(); // Derivedクラスのメソッドが呼ばれる
    }
}

Baseクラスのメソッド
Derivedクラスのメソッド

この例では、BaseクラスのdisplayメソッドをDerivedクラスでオーバーライドしています。

親クラスのオブジェクトを使用した場合は親クラスのメソッドが呼ばれ、子クラスのオブジェクトを使用した場合はオーバーライドされたメソッドが呼ばれることを示しています。

これにより、オーバーライドとオーバーロードの理解が深まります。

まとめ

この記事では、Javaにおけるオーバーライドとオーバーロードの違いや、それぞれの特徴、注意点について詳しく解説しました。

また、よくある誤解を解消するための情報も提供しました。

これらの知識を活用して、より効果的にJavaプログラミングを行うためのスキルを向上させてください。

今後のプログラミングにおいて、オーバーライドとオーバーロードを適切に使い分けることで、より柔軟で再利用性の高いコードを書くことができるでしょう。