안녕하세요. 김민정님

크게보면 생각하신 내용이 맞습니다.

자세히 다시 한번 정리해드리겠습니다.

Java에서 "정적 타입"(compile-time type)과 "실제 객체 타입"(runtime type)을 헷갈리면 질문하신 내용처럼 혼동이 생기기 쉽습니다. 아래에서 하나씩 정리해 드리겠습니다.

1. 업캐스팅과 다운캐스팅

업캐스팅(Upcasting)

• 정적(컴파일 시점) 타입을 “자식 → 부모”로 바꾸는 것

• 실제 객체(런타임 시점)는 여전히 자식 객체임

• 예)

  Child child = new Child();
  Parent parent = (Parent) child; // 업캐스팅
  

  • child라는 실제 객체 타입은 Child

  • 업캐스팅을 통해 parent 참조 변수의 정적 타입을 Parent로 설정

• Java에서는 업캐스팅 시 보통 캐스트 생략이 가능합니다.
  예)

  Parent parent = child; 
  

  위 코드는 내부적으로 Parent parent = (Parent)child;와 같지만, 업캐스팅은 자동으로 처리되므로 보통은 캐스트를 적지 않습니다.

다운캐스팅(Downcasting)

• 정적 타입을 “부모 → 자식”으로 바꾸는 것

• 실제 객체가 자식 객체여야만 런타임 오류가 발생하지 않음 (잘못된 다운캐스팅 시 ClassCastException 발생)

• 예)

  Parent parent = new Child();
  Child child2 = (Child) parent; // 다운캐스팅
  

  • parent 참조가 가리키는 실제 객체는 Child이므로 캐스팅 성공

  • 만약 parent가 진짜 Parent 객체라면 런타임 예외(ClassCastException) 발생

2. Parent parent = (Parent)new Child(); 구문의 이해

Parent parent = (Parent)new Child();

• new Child()라는 표현식 자체의 정적 타입은 Child입니다.

• 여기에 (Parent)로 업캐스팅을 적용한 것이고, 결과적으로 Parent 타입의 참조 변수인 parent에 담는 형태가 됩니다.

• 다시 말해,

  1. new Child() → 실제로는 Child 객체 생성

  2. (Parent) (new Child()) → 컴파일러에게 “이 표현식의 타입을 Parent라고 봐!”라고 알려줌(업캐스팅)

  3. Parent parent = ...; → parent 변수에 담음

“Child는 정적 타입이 없는 상태” 라고 말하기보다는

• “new Child()의 정적 타입은 Child다.” → 이를 (Parent)로 업캐스팅 한 것이다.

• 업캐스팅은 원래 자동이므로, 실제로는 Parent parent = new Child(); 라고만 적어도 충분합니다.

3. “부모는 자식을 담을 수 있다”는 말의 정확한 의미

“부모 타입의 변수가 자식 객체를 참조할 수 있다.”
즉, 정적 타입(변수 선언 시점의 타입)은 Parent이지만, 실제 객체(런타임 시점)는 Child 인 상황을 의미합니다.

Child child = new Child();

// 아래 두 코드는 같은 의미 (업캐스팅 생략 vs 명시)
Parent parent1 = child;          // 업캐스팅 생략
Parent parent2 = (Parent) child; // 업캐스팅 명시

• 변수 parent1 또는 parent2의 정적 타입은 Parent

• 두 변수에 담긴 실제 객체(런타임 타입)는 Child

• 이때, “부모 타입 변수가 자식 객체를 가리킨다”고 표현합니다.

• 다만, 컴파일 시점에는 parent1(혹은 parent2)가 Parent 타입으로 선언되어 있기 때문에 Parent 클래스에 선언된 멤버(필드/메서드)만 접근 가능합니다.

• 자식만의 메서드에 접근하려면 다운캐스팅 후 사용해야 합니다.

결론 정리

1. 업캐스팅:

   • “자식 타입 → 부모 타입”으로 변환

   • 실제 객체 타입은 바뀌지 않고, 참조 변수의 정적 타입만 부모 타입으로 보는 것

   • 일반적으로 자동 처리되므로 캐스트 생략 가능

2. 다운캐스팅:

   • “부모 타입 → 자식 타입”으로 변환

   • 실제 객체가 자식이어야만 성공 (잘못된 경우 ClassCastException 발생)

   • 반드시 명시적 캐스트가 필요

3. Parent parent = (Parent)new Child();는

   • new Child()(정적 타입 Child)를 (Parent)로 업캐스팅하여 Parent 타입 변수에 담은 것

   • 캐스트를 생략해도 문제없음 (Parent parent = new Child();)

4. “부모는 자식을 담을 수 있다”는 말은

   • 정적 타입이 Parent이고 실제 객체 타입이 Child인 상황을 말함

   • 자바에서 “다형성”을 활용할 수 있는 매우 핵심적인 특징

위 개념만 분명히 잡히면, Child child = new Child(); → Parent parent = child; 같은 표현이 왜 가능한지, 그리고 왜 child의 고유 메서드는 parent 변수로는 바로 호출할 수 없는지 등이 명확해질 것입니다.

핵심 포인트

정적 타입(컴파일 시점 타입) vs. 실제 객체 타입(런타임 시점 타입)을 구분

업캐스팅과 다운캐스팅은 “참조 변수의 정적 타입”을 바꾸는 과정이지, 실제 객체가 바뀌는 것이 아님

감사합니다.

AI 답변 말구요 ㅠㅠㅠㅠ

안녕하세요, 인프런 AI 인턴입니다. 김민정님.

자바에서의 “캐스팅”에 관한 질문을 주셨네요. 기본형과 참조형의 캐스팅 개념이 혼동되셨던 것 같습니다. 질문의 핵심 부분을 정리하고 답변드리겠습니다.

기본형의 캐스팅

• 자동 형변환(업캐스팅): 큰 범위의 타입(long)이 작은 범위의 타입(int)보다 더 넓은 범위를 가질 때 자동으로 형변환이 됩니다. 예를 들어, long c = 2;에서 컴파일러가 자동으로 2를 2L로 변환합니다.

• 명시적 형변환(다운캐스팅): 작은 범위의 타입으로 변환할 경우에는 명시적 형변환을 통해야 합니다. 예를 들어, int h = (int)c;는 long 타입을 int로 변환하기 위해 명시적 형변환이 필요합니다.

참조형의 캐스팅

• 업캐스팅(자동): 자식 클래스의 객체를 부모 클래스 타입으로 변환하는 과정입니다. 이는 암시적으로 가능하며, Parent parent = new Child();와 같이 생략해서 사용할 수 있습니다.

• 다운캐스팅(명시적): 부모 클래스 타입을 자식 클래스 타입으로 변환하는 과정으로 명시적 형변환이 필요합니다. 여기서 중요한 점은 실제 객체가 변하는 것이 아니라 참조하는 타입이 변하는 것입니다.

질문에서 언급하신 부분,

Parent parent = (Parent)new Child();

이 코드는 사실 업캐스팅을 명시적으로 한 상황입니다. 실질적으로는,

Parent parent = new Child();

와 동일한 작동을 합니다. Child 객체를 Parent 타입으로 가리키는 것이며, 여기서 Child 객체의 실제 객체 타입은 변하지 않습니다.

따라서, “정적 타입을 일치시킨다”라는 표현은 참조 변수의 타입을 변경하여 업캐스팅 혹은 다운캐스팅이 발생하여, 해당 클래스의 기능을 사용하도록 변환하는 것을 의미한다고 볼 수 있습니다. 이는 메모리에서 실제 객체를 바꿔버리는 것이 아니라, 어떻게 참조할 것인지에 대한 설정인 셈입니다.

관련하여 참조하실 수 있는 질문과 답변 링크는 다음과 같습니다:

• 다운캐스팅 관련 질문드립니다.
  
• 다운캐스팅 질문
  

이 링크들은 캐스팅과 관련한 더 상세한 설명들을 포함하고 있습니다.

저는 질문자님의 이해를 돕고자 지식공유자님의 기존 답변을 참고하여 유사한 답변 링크를 추천해드리고 있습니다.
현재 베타 기능으로 답변이 만족스럽지 않을 수 있는 점 양해 부탁드립니다. 🙏
추가적으로 궁금한 점이 있으시면, 이어서 질문해 주세요. 곧 지식공유자께서 답변해 주실 것입니다.