メソッドを上書き！オーバーライドをマスターしよう

前に**継承（inheritance）について学んだよね。親クラスが持ってるものを子クラスが引き継ぐ、って話だった。すごく便利なんだけど、もし「親クラスのやり方じゃなくて、子クラス独自のやり方をさせたい！」ってなったらどうするんだろう？そこで登場するのが、今回のお題「オーバーライド（Override）」**だ。

オーバーライドって何？

簡単に言っちゃえば、親クラスで定義されているメソッドを、子クラスで自分の都合の良いように「上書き」することだよ。

「え、でも同じ名前のメソッドが親クラスにも子クラスにもあったら、どっちが呼ばれるの？」って疑問に思うよね。安心してください、子クラスでオーバーライドしたメソッドが優先的に呼ばれるんだ。まさに「上書き」だね。

なんでこんなことができるかというと、プログラムの世界では「もっとも具体的な指示」が優先されるからなんだ。親クラスは一般的な指示を出してるけど、子クラスは「私（子クラス）はこのメソッドに関してだけは、こう動きたいの！」とより具体的な指示を出してる、ってイメージすると分かりやすいんじゃないかな。

具体例で見てみよう！

じゃあ、実際にコードで見てみよう。動物たちを例に考えてみるね。

まず、Animalという親クラスを作ってみよう。動物なので、みんな「鳴く（makeSound）」ことができるはずだよね。

Java

// 親クラス：Animal.java
class Animal {
    String name; // 動物の名前

    // コンストラクタ
    Animal(String name) {
        this.name = name;
    }

    // 動物が鳴くメソッド
    void makeSound() {
        System.out.println(name + "が何か鳴いています。");
    }
}

このAnimalクラスを継承して、Dog（犬）クラスとCat（猫）クラスを作ってみる。

Java

// 子クラス：Dog.java
class Dog extends Animal {
    // コンストラクタ
    Dog(String name) {
        super(name); // 親クラスのコンストラクタを呼び出す
    }

    // 犬が鳴くメソッド（makeSoundメソッドをオーバーライド！）
    @Override // オーバーライドしていることを明示するアノテーション
    void makeSound() {
        System.out.println(name + "がワンワンと鳴いています。");
    }
}

// 子クラス：Cat.java
class Cat extends Animal {
    // コンストラクタ
    Cat(String name) {
        super(name); // 親クラスのコンストラクタを呼び出す
    }

    // 猫が鳴くメソッド（makeSoundメソッドをオーバーライド！）
    @Override // オーバーライドしていることを明示するアノテーション
    void makeSound() {
        System.out.println(name + "がニャーニャーと鳴いています。");
    }
}

ここで注目してほしいのが、DogクラスとCatクラスのmakeSound()メソッドの前に付いている@Overrideだ。これはアノテーションって呼ばれるもので、「このメソッドは親クラスのメソッドをオーバーライドしてるよ！」って明示するためのものなんだ。これがあることで、プログラマーにも分かりやすいし、コンパイラ（Javaのコードをコンピューターがわかる言葉に翻訳してくれるもの）もチェックしてくれるから、書き間違いを防ぐこともできるんだ。絶対必要ではないけど、付けるのが一般的だよ。

じゃあ、実際に動かしてみよう！

Java

// メインクラス：Main.java
public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        // Animalクラスのインスタンスを生成
        Animal genericAnimal = new Animal("普通の動物");
        genericAnimal.makeSound(); // 何が鳴くかな？

        System.out.println("---");

        // Dogクラスのインスタンスを生成
        Dog pochi = new Dog("ポチ");
        pochi.makeSound(); // 犬の鳴き声になるはず！

        System.out.println("---");

        // Catクラスのインスタンスを生成
        Cat tama = new Cat("タマ");
        tama.makeSound(); // 猫の鳴き声になるはず！
    }
}

このコードを実行すると、どうなると思う？

普通の動物が何か鳴いています。
---
ポチがワンワンと鳴いています。
---
タマがニャーニャーと鳴いています。

こんな感じで出力されるはずだ。 AnimalクラスのインスタンスであるgenericAnimalは、親クラスのmakeSound()メソッド（「何か鳴いています」）が呼ばれているよね。でも、Dogクラスのインスタンスであるpochiは、親クラスのメソッドではなく、DogクラスでオーバーライドしたmakeSound()メソッド（「ワンワン」）が呼ばれているのが分かる。 Catクラスのtamaも同じだね。親クラスのmakeSound()ではなく、CatクラスでオーバーライドしたmakeSound()（「ニャーニャー」）が呼ばれているよ。

これがオーバーライドの力だ！親クラスで共通の動きを決めておいて、必要に応じて子クラスで独自の動きに「上書き」できるんだ。

vscodeで実行した結果

オーバーライドするときのルール

オーバーライドにはいくつかルールがあるんだ。これを守らないとエラーになっちゃうから気をつけよう。

メソッド名が同じであること: 親クラスと子クラスで、メソッドの名前が完全に一致していなければいけないよ。
引数の型と数が同じであること: メソッドに渡す引数（かっこ()の中身）も、型と数が同じじゃないとダメだ。
戻り値の型が同じ、または互換性があること: メソッドが返す値の型（メソッド名の前にあるvoidとかintとか）も、基本的には同じじゃないといけない。Java 5以降では**共変戻り値（covariant return types）**といって、親クラスの戻り値のサブタイプ（子クラス）であればOKってルールもあるんだけど、今は「同じであること」って覚えておけば大丈夫。
アクセス修飾子を弱くできない: 親クラスのメソッドがpublicなら、子クラスでオーバーライドするメソッドもpublicにするか、もっと広い範囲（protectedはOKだけどprivateはNGなど）にしないといけない。逆に、親クラスがprotectedなら子クラスではpublicでもprotectedでもOKだけど、privateにはできない、って感じだ。基本的には親クラスと同じか、よりアクセス範囲を広げることはできるけど、狭めることはできない、と覚えておけばOKだ。

例で言うと、void makeSound()のvoid（戻り値の型）とmakeSound（メソッド名）と()（引数なし）が全て親クラスと同じになってるよね。アクセス修飾子も、今回は省略しているけど、デフォルト（パッケージプライベート）なので、同じアクセス範囲だ。

@Overrideアノテーションの重要性

さっきもちょっと触れたけど、@Overrideアノテーションはとても便利だよ。

コンパイラによるチェック: もしメソッド名や引数の型・数など、オーバーライドのルールを間違って書いてしまったら、コンパイラがエラーを出してくれるんだ。これがないと、ただの新しいメソッドとして扱われてしまって、オーバーライドしたつもりができてない！なんてことになりかねないから、デバッグが大変になるよ。
コードの可読性向上: 他の人がコードを見たときに、「あ、これは親クラスのメソッドを上書きしてるんだな」ってすぐにわかるから、コードが読みやすくなるんだ。

だから、オーバーライドするときは必ず@Overrideアノテーションを付けるようにしようね！