Javaのオーバーライドとは？書き方や使い方をわかりやすく解説

Javaのオーバーライド（Override）は、プログラミングの基礎でありながら、非常に重要な概念です。

本記事では、オーバーライドの基本から応用、よくある間違いや実践問題まで、幅広く丁寧に解説します。

この記事を読めば、オーバーライドを確実に自分のものにできます。

オーバーライドとは？Javaにおける意味と役割

オーバーライドの基本定義

オーバーライドとは、親クラスから継承したメソッドの中身を、子クラスで再定義（上書き）することです。Javaのクラス設計において、親クラスが用意した共通の動作を、子クラスごとに個別の動きに変更したい場合に使用します。

具体的なイメージ

たとえば、「動物」という親クラスがあり、「犬」や「猫」などの子クラスがあるとします。親の「鳴く」メソッドを、犬では「ワンワン」、猫では「ニャー」と変更したいとき、オーバーライドを使えばそれが可能です。これにより、コードの柔軟性と再利用性が高まります。

なぜオーバーライドが重要なのか？

オーバーライドを使うことで、継承の利点を活かしながら、クラスごとの独自の動作を追加できます。もしオーバーライドがなければ、親クラスの動作を引き継ぐだけになり、変更や拡張が難しくなってしまいます。

オーバーライドの書き方と実例

基本の書き方

class Animal {
    void speak() {
        System.out.println("動物が鳴きます");
    }
}

class Dog extends Animal {
    @Override
    void speak() {
        System.out.println("ワンワン！");
    }
}

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Animal myDog = new Dog();
        myDog.speak(); // 出力: ワンワン！
    }
}

このように、親クラスAnimalのspeak()を、子クラスDogでオーバーライドしています。

オーバーライドのルールまとめ

• メソッド名、引数、戻り値の型は親と同じにする
• アクセス修飾子は親クラスよりも広くてもよい（例: protected → public）
• @Overrideアノテーションを付けることで、間違いを防止できる
• finalメソッドはオーバーライドできない
• 抽象メソッド（abstract）は必ず子クラスでオーバーライドしなければならない

関連用語の補足：@Overrideとは？

@Overrideはアノテーションと呼ばれるもので、メソッドが親クラスのものを上書きしていることを明示します。記述しなくてもコンパイルは通りますが、書くことで間違いを防げるため非常に有用です。

オーバーライドのメリットとは？

コードの再利用性が高まる

共通の処理は親クラスにまとめることで、重複コードを削減できます。そして、子クラスではその処理を再利用しつつ、必要な部分だけを書き換えることが可能です。

ポリモーフィズムが実現できる

Javaでは「多態性（ポリモーフィズム）」という考え方があります。これは同じインターフェースや親クラスを使って、複数の異なる動作を行うことができるという意味です。オーバーライドがこの実現に不可欠です。

保守性と拡張性が向上する

オーバーライドを適切に活用すれば、将来的な機能追加や修正も容易になります。親クラスのコードを変更せず、子クラス側で個別対応ができるため、大規模なシステムでも柔軟に対応できます。

よく使うオーバーライドの実例

toStringメソッドのオーバーライド

Javaでは、オブジェクトを出力すると、自動的にtoString()が呼び出されます。デフォルトでは意味のない文字列（クラス名@ハッシュ値）が表示されるため、わかりやすく表示するためにオーバーライドします。

class Person {
    String name;
    int age;

    Person(String name, int age) {
        this.name = name;
        this.age = age;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "名前: " + name + ", 年齢: " + age;
    }
}

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Person p = new Person("たろう", 14);
        System.out.println(p); // 出力: 名前: たろう, 年齢: 14
    }
}

equalsメソッドのオーバーライド

オブジェクト同士を比較するとき、==では参照（メモリの位置）を比較してしまいます。そのため、内容で比較したい場合はequals()をオーバーライドする必要があります。

class Book {
    String title;

    Book(String title) {
        this.title = title;
    }

    @Override
    public boolean equals(Object obj) {
        if (this == obj) return true;
        if (obj == null || getClass() != obj.getClass()) return false;
        Book book = (Book) obj;
        return this.title.equals(book.title);
    }
}

hashCodeメソッドのオーバーライド（補足）

equals()をオーバーライドした場合は、hashCode()もセットでオーバーライドするのがJavaの基本ルールです。これを怠ると、HashMapなどで正しく動作しません。

オーバーライドとオーバーロードの違い

オーバーライドとは

• 親クラスから継承したメソッドを子クラスで再定義すること
• メソッド名、引数、戻り値すべて同じにする必要がある

オーバーロードとは

• 同じクラス内で、引数が異なる同名のメソッドを複数定義すること
• 戻り値の型だけを変えてもオーバーロードにはならない

class MathUtil {
    int add(int a, int b) {
        return a + b;
    }

    double add(double a, double b) {
        return a + b;
    }

    int add(int a, int b, int c) {
        return a + b + c;
    }
}

このように、引数の数や型が異なれば同じメソッド名でも複数定義できます。これはメソッドの柔軟性を高めるテクニックです。

演習問題で理解を深めよう

問題1：オーバーライドを使って鳥とスズメを表現してください

ヒント: 鳥（Bird）クラスを親にし、スズメ（Sparrow）クラスで鳴く動作を変えてみよう。

解答例:

class Bird {
    void sing() {
        System.out.println("鳥が鳴きます");
    }
}

class Sparrow extends Bird {
    @Override
    void sing() {
        System.out.println("チュンチュン");
    }
}

問題2：オーバーライドとオーバーロードの違いを説明してください

解答例:

• オーバーライド：親のメソッドを子で再定義すること。
• オーバーロード：同じクラス内で、引数が異なる同名メソッドを複数作ること。

問題3：toStringメソッドを使って、商品情報を表示するクラスを作成してください

解答例:

class Product {
    String name;
    int price;

    Product(String name, int price) {
        this.name = name;
        this.price = price;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "商品名: " + name + ", 価格: " + price + "円";
    }
}

よくある質問（FAQ）

Q1: @Overrideは必須ですか？

A: 必須ではありませんが、記述することでコンパイル時に間違いを検出できるため、強く推奨されます。

Q2: staticメソッドもオーバーライドできますか？

A: できません。staticメソッドはクラスに属するものであり、インスタンスを通じたオーバーライドの対象ではありません。

Q3: privateメソッドはオーバーライドできますか？

A: いいえ。privateメソッドは継承されないため、子クラスからアクセスできず、オーバーライドもできません。

Q4: 戻り値の型を変更してオーバーライドできますか？

A: 完全にはできませんが、親メソッドの戻り値のサブクラスであれば可能です。これを「共変戻り値型」と呼びます。

Q5: コンストラクタはオーバーライドできますか？

A: できません。コンストラクタはクラスの初期化専用の特別なメソッドであり、継承やオーバーライドの対象外です。

まとめ：オーバーライドを武器に、より良いコードを

オーバーライドは、Javaにおけるオブジェクト指向の重要な柱の一つです。共通の動作を持ちながらも、必要に応じて振る舞いを変えることができるこの機能をしっかりと理解することで、より洗練された柔軟なプログラムが書けるようになります。

本記事で紹介したサンプルや演習を繰り返し確認し、ぜひ自分の手でコードを書いて試してみてください。実際に動かすことで、理解はさらに深まるでしょう。

オーバーライドを自在に使いこなせるようになれば、Javaプログラミングの幅は一気に広がります。