인터페이스

카테고리 : Web 개발 >> Java

인프런 Do it! 자바 프로그래밍 입문 수강 중

인터페이스란?

모든 메서드가 추상 메서드로 이루어진 클래스를 의미하며 형식저인 선언만 있고 구현은 없다.

  • 인터페이스에 모든 메서드는 추상 메서드로 public abstract로 선언한다
  • 인터페이스에 모든 변수는 상수로 public static final로 선언한다

예시

interface 인터페이스 이름{
  public static final float pi = 3.14f;
  public void add();
}

인터페이스의 모든 추상 메서드를 구현하지 않으면 추상 클래스가 된다.

추상클래스 VS 인터페이스

  • 인터페이스는 interface 키워드를 사용해 선언하고 extends 키워드를 사용해 다중 상속을 구현한다.
  • “is able to”로 표현하며 “클래스가 무엇을 할 수 있다”라고 하는 공통된 기능을 구현하도록 강제하는 것

인터페이스 구현과 형 변환

  • 인터페이스로 구현한 클래스는 인터페이스 형으로 선언한 변수로 형 변환 할 수 있다.
  • 상속에서의 형 변환과 동일한 의미를 가진다.
  • 형 변환시 사용할 수 있는 메서드는 인터페이스에 선언된 메서드만 사용할 수 있다.
  • 클래스 상속과 달리 구현 코드가 없기 때문에 여러 인터페이스를 구현할 수 있다.
public class CompleteCalc implements Calc, Runnable{ // 여러 implements 구현 가능
  ...
}

인터페이스와 다형성

  • 인터페이스는 클라이언트 코드와 서비스를 제공하는 객체 사이의 약속
  • 어떤 객체가 interface 타입이라는 것은 그 인터페이스가 제공하는 메서드를 구현했다는 의미
  • 클라이언트는 어떻게 구현되었는지 상관 없이 인터페이스의 정의만을 보고 사용할 수 있음
    ex) JDBC
  • 다양한 구현이 필요한 인터페이스를 설계하는 것은 매우 중요한 일

인터페이스 요소

  • 상수: 모든 변수는 상수로 변환 됨
  • 추상 메서드: 모든 메서드는 추상 메서드로 구현 됨
  • default 메서드: 기본 구현을 가지는 메서드로 구현 클래스에서 재정의 할 수 있음
  • static 메서드: 인스턴스 생성과 상관 없이 인터페이스 타입으로 사용할 수 있는 메서드
  • private 메서드: 인터페이스를 구현한 클래스에서 사용하거나 재정의 할 수 없음. 인터페이스 내부에서만 기능을 제공하기 위해 구현하는 메서드

default 메서드 재정의

public interface Calc{
  ...
  default void description(){
    System.out.println("정수 계산기 구현"); //Java8 부터 제공
  }
}

public class CompleteCalc extends Calculator{
  ...
  @override
  public void dexcription(){
    System.out.println("완전한 계산기 구현");  // default 메서드 언하는 기능으로 재정의 
  }
}

static 메서드

public interface Calc{
  ...
  static int total(int[] arr){
    int total = 0;
    for(int i : arr){
      total += i;
    }
  }
  return total;
}

int[] arr = {1, 2, 3, 4, 5};
int sum = Calc.total(arr);  // 인스턴스 생성 없이 사용 가능

private 메서드
인터페이스 내부에서 private 혹은 private static으로 선언한 메서드를 구현한다.

public interface Calc{
  ...
  default void description(){
    System.out.println("정수 계산기 구현");
    myMethod(); // default 메서드에서 private 메서드 호출
  }


  static int total(int[] arr){
    int total = 0;
    for(int i : arr){
      total += i;
    }
    myStaticMethod(); // static 메서드에서 private static 메서드 호출
  }
  return total;
}

private void myMethod(){
  System.out.println("private 메서드 호출");
}

private static void myStaticMethod(){
  System.out.println("private static 메서드 호출");
}

두 개의 인터페이스 구현

Buy 인터페이스

public interface Buy{
  void buy();
}

Sell 인터페이스

public interface Sell{
  void sell();
}

Customer 인터페이스

public class Customer implements Buy, Sell{
  @Override
  public void buy(){
    System.out.println("구매하기");
  }

  @Override
  public void sell(){
    System.out.println("판매하기");
  }
}

테스트

Customer customer = new Customer(); //구매, 판매 모두 가능
customer.buy();
customer.sell();

Buy buyer = customer;
buyer.buy();  // 구매만 가능

Sell seller = customer;
seller.sell();  // 판매만 가능

두 개의 인터페이스로부터 implements 했을 경우 같은 이름의 default 메서드가 있을 수 있다. 그럴 때는 구현 시 오버라이딩 해주어야 한다.

Buy 인터페이스

public interface Buy{
  void buy();

  default void order(){
    System.out.println("구매 주문");
  }
}

Sell 인터페이스

public interface Sell{
  void sell();

  default void order(){
    System.out.println("판매 주문");
  }
}

Customer 인터페이스

public class Customer implements Buy, Sell{
  @Override
  public void buy(){
    System.out.println("구매하기");
  }

  @Override
  public void sell(){
    System.out.println("판매하기");
  }

  @Override
  public void order(){  // 메서드의 이름이 동일하기 때문에 오버라이딩이 필요함
    System.out.println("고객 판매 주문");
  }
}

테스트

Customer customer = new Customer();
Buy buyer = customer;
Sell seller = customer;

customer.order(); //고객 판매 주문 출력
buyer.order();  //고객 판매 주문 출력
seller.order(); //고객 판매 주문 출력

Java는 모드 가상 메서드 방식이기 때문에 오버라이딩 된 인스턴스의 메서드가 출력이 된다.

인터페이스 상속

인터페이스 간에도 상속이 가능한 데 구현 코드의 상속이 아니기 때문에 형 상속(type inheritance) 라고 한다.

인터페이스 구현과 클래스 상속을 함께 사용하는 것도 가능하다.

예시

public class BookShelf extends Shelf implements Queue{
  ...
}

끝!