Javaにおけるオーバーライドの基本｜利用法と活用する利点についても紹介

Javaにおけるオーバーライドとは？

Javaにおけるオーバーライドとは、継承した親クラスの同じ名前のメソッドの内容を子クラスにて再定義する（書き換える）ことです。オーバーライドでは、メソッドの名前、引数の数、引数の型、引数の順番、戻り値の型が全て同じでなければなりません。

似たような名前の機能に「オーバーロード」がありますが、こちらは同一のクラスに、同一のメソッド名で引数の数、引数の型、引数の順番の異なるメソッドを複数定義する機能になります。

ちなみに、Javaの継承とは、親クラスのフィールドやメソッドなどのメンバを全て引き継いだ子クラスを定義することを指します。

Javaでオーバーライドが必要な条件とは

Javaには抽象クラスと具象クラスというクラスがあります。抽象クラスとは、処理内容が確定していないクラスのことです。クラスを定義する際、修飾子として「abstract」をつけることで、抽象クラスであることを宣言します。

抽象クラスとして定義されている親クラスを継承して、サブクラスの具象クラスを定義する場合、抽象メソッドはオーバーライドを強制されます。オーバーライドが強制されるということは、オーバーライドによって具体的な処理を実装する必要があるということです。

Javaでオーバーライドができない条件とは

メソッドの定義のされ方によっては、オーバーライドができない場合があります。ここでは、Javaでオーバーライドができない条件を2つ紹介します。いずれもメソッドにつけられた修飾子がポイントとなります。そこをチェックしましょう。

「final」修飾子の場合

Javaでオーバーライドができない条件の1つ目は、オーバーライド元のメソッドに、「final」修飾子がついている場合です。

メソッドに「final」がついている場合、オーバーライド禁止を意味しています。継承先でメソッドの内容を変更させたくない場合は、修飾子に「final」をつけると良いでしょう。

「static」修飾子の場合

Javaでオーバーライドができない条件の2つ目は、「static」修飾子のついたクラスメソッドの場合です。

staticメソッドであるクラスメソッドはオーバーライドできません。オーバーライドが可能なのは、非staticメソッドであるインスタンスメソッドのみとなります。

Javaでオーバーライドする際のルール3つ

Javaでオーバーライドを使うためには、守らなければならないいくつかのルールがあります。ここでは、Javaでオーバーライドする際の代表的なルールを3つ簡単に紹介していきます。

1：「@override」の目印をつける

オーバーライドをするメソッドの上に「@override」を記述します。これはアノテーションと呼ばれ、このメソッドはオーバーライドしたメソッドであるという目印です。

この「@override」をつけることで、自分以外の人がソースを見た際にオーバーライドしたメソッドであることが一目でわかります。

また、このアノテーションが記述されていた場合、親クラスに同じ名前のメソッドがなければ、コンパイラがエラーメッセージを出してくれます。

このアノテーションは記述されていなくても問題ありません。しかし、上記のようなメリットがあるため、記述することをおすすめします。

2：「super」で親クラスの要素にアクセスする

子クラスの中で、親クラスのメソッドをそのまま使いたいという場合もあるのではないでしょうか。そのようなときは、「super.メソッド」と記述することで、親クラスのメソッドを呼び出して使うことができます。

メソッドだけでなく、親クラスの変数についても、「super.」をつけることで参照が可能です。親クラスでなく、子クラスのメソッドを使うことを明示的に示す場合は、「this.メソッド」といった記述をします。但し「this.」は省略可能です。

3：親クラスに子クラスのインスタンスを代入する

親クラスを継承した子クラスは、親クラスを型として変数を定義した場合、キャスト（型変換）を必要とせず、インスタンスとして代入することが可能です。これは、子クラスが親クラスのメンバを全て内包しているためです。

親クラスに子クラスのインスタンスを代入すると、オーバーライドをしている場合、実行されるメソッドは変数の型（親クラス）ではなく、インスタンスの型（子クラス）のメソッドになります。

Javaでオーバーライドする際に注意すべき点

Javaでオーバーライドする際に注意しなければならないことがあります。ここでは「「throws」で例外クラスを指定する場合について」と「「private」修飾子の指定について」それぞれ注意する点を紹介していきます。

「throws」で例外クラスを指定する場合について

「throws」で例外クラスを指定する場合の注意点は以下の通りです。親クラスにて指定されているthrows節以外の例外を、子クラスのメソッドに指定することはできません。

但し、親クラスで指定されている例外をさらに限定するような例外は、子クラスでも指定することができます。

非チェック例外の例外クラス型（RuntimeExceptionおよびRuntimeExceptionのサブクラス）の場合は、親クラスで指定されている例外クラス型に関係なく、子クラスで指定が可能です。

「private」修飾子の指定について

「private」修飾子の指定についての注意点は以下の通りです。親クラスのメソッドに指定されているアクセス修飾子よりも厳しい制限を持つアクセス修飾子を子クラスのメソッドに指定することはできません。

具体的に説明すると、親クラスのメソッドに「protected」が指定されていた場合、子クラスのメソッドに「private」を指定することはできないということです。

Javaでオーバーライドを活用する利点

Javaでオーバーライドを活用する利点は、「再利用のしやすさ」と「保守のしやすさ」です。親クラスを継承していれば、子クラスでオーバーライドをしたとしても、親クラスのメソッドはそのまま使用できます。

そのため、子クラスで同じようなメソッドを再度作成しないで済みます。その再利用のしやすさがオーバーライドを活用する利点の1つです。

オーバーライドをしていると、親クラスや子クラスの処理を修正したいとなった場合、それぞれのクラスの必要な一部分だけを修正するだけで済みます。修正箇所が少ないというのは、保守がしやすいと言えるでしょう。

Javaにおけるオーバーライドの基本と利用法を理解しよう

この記事では、Javaにおけるオーバーライドの基本と利用方法を紹介してきました。オーバーライドが利用できるようになると、利用しない場合と比較して、効率的にJavaのコーディングができるようになります。

似た機能のオーバーロードとの違いなども理解しつつ、Javaでの開発の参考にしてみてください。