Javaによるオーバーライドとは？オーバーライドの基本と使い方を解説

Java オーバーライドクラス

Java TIPS

公開日時: 2020-08-07 　更新日時: 2020-09-24

この記事でわかること

システム エンジニア: Javaのオーバーライドとは、どういうものですか。

プロジェクト マネージャー: メソッドを上書きすることです。ただし、いくつかのルールがあります。

Javaのオーバーライド

Javaのオーバーライドを知っていますか。既存クラスのメソッドについて、変更したいメソッドだけを記述し直すだけで、メンバ変数や他のメソッドをあらためて記述する必要がありません。

このため、変更が必要な場合においても、変更する箇所も少なくできるというメリットがあります。オーバーライドは「メソッドを再利用しつつも、変えたいところは自由に変えられる」という意味です。

オーバーライドとは

Javaでは、クラスを継承した際に継承元になっているスーパークラスで定義されているメソッドを、継承したサブクラスで同じメソッド名で書き換えることができます。これをオーバーライドといいます。要するに、メソッドを上書きするということです。

オーバーライドする際には、メソッド名を同じにする必要があるのに加えて、メソッドの引数は同じ数、同じ順番にしなければなりません。

オーバーロードとの違い

Javaではオーバーライドと似た仕組みとして「オーバーロード」があります。オーバーロードとは、同じメソッド名で引数の数や順番が違うメソッドを定義することです。


 private static int hoge(int n1, int n2, int n3){
  return n1 + n2 + n3;
 }
 

 // オーバーロード(同じメソッド名で引数の数や順番が違うメソッドを定義)
 private static double hoge(double d1, double d2){
  return d1 + d2;
 }

private static int hoge(int n1, int n2, int n3){

return n1 + n2 + n3;

}

// オーバーロード(同じメソッド名で引数の数や順番が違うメソッドを定義)

private static double hoge(double d1, double d2){

return d1 + d2;

}

この記事では、オーバーライドについて解説していきます。

オーバーライドしてみる

実際のJavaのサンプルコードでオーバーライドしてみましょう。


 // スーパークラス
 class SuperClass {
  public void calc(int n1){
  System.out.println(""super class"");
  System.out.println(""n1 * 2 = "" + (n1 * 2)); 
  }
 }
 //サブクラス
 class SubClass extends SuperClass {
  @Override
  public void calc(int n1){
  System.out.println(""sub class"");
  System.out.println(""n1 * 3 = "" + (n1 * 3)); // サブクラスの処理を変更
  }
 }
  
 public class Main {
  
  public static void main(String[] args) {
  SuperClass superClass = new SuperClass();
  superClass.calc(2);
 

  SubClass subClass = new SubClass();
  subClass.calc(2);
  }
 }

// スーパークラス

class SuperClass {

public void calc(int n1){

System.out.println(""super class"");

System.out.println(""n1 * 2 = "" + (n1 * 2));

}

//サブクラス

class SubClass extends SuperClass {

@Override

public void calc(int n1){

System.out.println(""sub class"");

System.out.println(""n1 * 3 = "" + (n1 * 3)); // サブクラスの処理を変更

}

public class Main {

public static void main(String[] args) {

SuperClass superClass = new SuperClass();

superClass.calc(2);

SubClass subClass = new SubClass();

subClass.calc(2);

}

出力結果は以下のようになります。

 super class
 n1 * 2 = 4
 sub class
 n1 * 3 = 6

super class

n1 * 2 = 4

sub class

n1 * 3 = 6

スーパークラスのcalcメソッドと、サブクラスのcalcメソッドでは出力結果が異なることが分かります。サブクラスのcalcメソッドでは、メソッドの処理を変更しています。

オーバーライドのルール

オーバーライドを行うサブクラスでは、スーパークラスのメソッドと以下を全て一致させなければなりません。

・メソッド名
・引数の数
・引数の型
・引数の並び順
・戻り値の型

また、オーバーライドをされるメソッドはアクセス修飾子をprivate以外に設定してください。このルールを守らなければ、コンパイルエラーになります。

@Override(アノテーション)について

サンプルコードでは、サブクラスのcalcメソッドの前に@Overrideと記述しています。


 class SubClass extends SuperClass {
  @Override
  public void calc(int n1){

class SubClass extends SuperClass {

@Override

public void calc(int n1){

これをアノテーションと呼びます。@Overrideアノテーションは、記述するメソッドがスーパークラスのメソッドをオーバーライドしていることを明示します。

このアノテーションを付与すると、スーパークラスにないメソッドを記述するとコンパイルエラーが発生します。メソッド名の誤記などを防止することができます。

試しにオーバーライドメソッドcalcを「calo」という名称に変更します。


 //サブクラス
 class SubClass extends SuperClass {
  @Override
  public void calo(int n1){ // メソッド名をcaloに誤って記載
  System.out.println(""sub class"");
  System.out.println(""n1 * 3 = "" + (n1 * 3)); // サブクラスの処理を変更
  }
 }
  
 public class Main {
  
  public static void main(String[] args) {
  SuperClass superClass = new SuperClass();
  superClass.calc(2);
 

  SubClass subClass = new SubClass();
  subClass.calo(2);
  }

//サブクラス

class SubClass extends SuperClass {

@Override

public void calo(int n1){ // メソッド名をcaloに誤って記載

System.out.println(""sub class"");

System.out.println(""n1 * 3 = "" + (n1 * 3)); // サブクラスの処理を変更

}

public class Main {

public static void main(String[] args) {

SuperClass superClass = new SuperClass();

superClass.calc(2);

SubClass subClass = new SubClass();

subClass.calo(2);

}

@Overrideアノテーションを付与しているため、以下のようなコンパイルエラーとなります。

 error: method does not override or implement a method from a supertype

1	error: method does not override or implement a method from a supertype

@Overrideアノテーションをコメントアウトすると、caloメソッドも問題なくコンパイルでき、実行することもできます。

Javaではメソッドの名の誤記などを防止するためにも、@Overrideアノテーションは付与しておいたほうが良いです。

super句の使い方

Javaでは「super」句を使うことによって、サブクラスでオーバーライドしていてもスーパークラスのメソッドをそのまま使うことができます。

実際にJavaのサンプルコードで確認してみましょう。


 // スーパークラス
 class SuperClass {
  public void calc(int n1){
  System.out.println(""super class"");
  System.out.println(""n1 * 2 = "" + (n1 * 2)); 
  }
 }
 //サブクラス
 class SubClass extends SuperClass {
  @Override
  public void calc(int n1){
  System.out.println(""sub class"");
  //System.out.println(""n1 * 3 = "" + (n1 * 3)); // サブクラスの処理を変更
  super.calc(n1); // スーパークラスと同じ処理
  }
 }
  
 public class Main {
  
  public static void main(String[] args) {
  SuperClass superClass = new SuperClass();
  superClass.calc(2);
 

  SubClass subClass = new SubClass();
  subClass.calc(2);
  }
 }

// スーパークラス

class SuperClass {

public void calc(int n1){

System.out.println(""super class"");

System.out.println(""n1 * 2 = "" + (n1 * 2));

}

//サブクラス

class SubClass extends SuperClass {

@Override

public void calc(int n1){

System.out.println(""sub class"");

//System.out.println(""n1 * 3 = "" + (n1 * 3)); // サブクラスの処理を変更

super.calc(n1); // スーパークラスと同じ処理

}

public class Main {

public static void main(String[] args) {

SuperClass superClass = new SuperClass();

superClass.calc(2);

SubClass subClass = new SubClass();

subClass.calc(2);

}

実行結果は以下のようになります。

 super class
 n1 * 2 = 4
 sub class
 super class
 n1 * 2 = 4

super class

n1 * 2 = 4

sub class

super class

n1 * 2 = 4

サブクラスのcalcが呼び出された後、スーパークラスのcalcが呼び出されていることが分かります。

このように「super」句を使うことによって、サブクラスでオーバーライドしていてもスーパークラスのメソッドをそのまま使うことができます。

システム エンジニア: super句という方法もあるのですね。

プロジェクト マネージャー: そうなのです。「super」句を使えば、サブクラスでオーバーライドしていてもスーパークラスのメソッドをそのまま使うことができるのです。

Javaのオーバーライドの理解を深めよう

ここでは、Javaのオーバーライドやアノテーション、およびsuper句の使い方について説明しました。

Javaではクラスを継承してメソッドをオーバーライドすることで、後々で処理を変更することができるのでとても便利です。

また、サブクラスでsuper句を使用することによって、スーパークラスのメソッドをそのまま使用することもできます。オーバーライドを使用する際にはいくつかのルールがありますので、注意してください。

ぜひご自身でコードを組んで、オーバーライドに対する理解を深めてください。

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