[Java] 인터페이스의 다형성

📌 타입변환

😎 자동 타입변환

인터페이스 변수 = 구현객체; 는 자동으로 타입변환이 일어난다.

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        
        A a1 = new B(); 	// A 인터페이스에 구현체 B 대입 -> 타입 A로 자동 타입변환

        A a2 = new C();		// A 인터페이스에 구편체 B를 상속받은 C 대입 -> 타입 A로 자동 타입변환
    } 
}

interface A { }
class B implements A {}
class C extends B {}

😎 강제 타입변환

구현객체타입 변수 = (구현객체타입) 인터페이스 변수; 는 (구현객체타입) 으로 강제 타입변환이 된다.

public class Main {
    public static void main(String[] args) {

        
        A a1 = new B();			// A 인터페이스에 구현체 B 대입
        a1.a();
        a1.b(); 				// ERROR -> a1은 인터페이스 A 타입이기 때문에 
								//						a() 메서드만 가지고 있다. 
        ----- 강제 타입 변환 -----
        B b = (B) a1;
        b.a();
        b.b(); 					// 강제 타입 변환
        System.out.println();

        
        ----- 자동 타입 변환 -----
        A a2 = new C();			// A 인터페이스에 구편체 B를 상속받은 C 대입 
        a2.a();
        a2.b(); 				// ERROR -> 타입이 C 라면 모두 가능하지만, 
        a2.c(); 				// ERROR 		A 타입으로 자동형변환되어 불가능하다.	

        ----- 강제 타입 변환 -----
        C c = (C) a2;
        c.a();
        c.b();					// 강제 타입 변환
        c.c(); 					// 강제 타입 변환
    }
}

interface A {
    void a();
}
class B implements A {
    @Override
    public void a() {
        (...)
    }
    public void b() {
        (...)
    }
}
class C extends B {
    public void c() {
        (...)
    }
}

자동형변환으로 인해 쓰지 못한 메서드르 사용하고 싶으면 강제형변환을 통해 사용한다.
👉 상속에서의 형변환과 유사하다.

📌 인터페이스의 다형성

예시) 이해하기 쉽게 TV 리모컨 !
1. 시골TV를 리모컨으로 조정한다.
2. 시골TV를 소녀TV로 교체한 후 시골TV의 모든 상태가 유지되어야한다.
3. 소녀TV로 모든 상태가 넘어가고 정상적으로 작동되어야한다.

부모 추상 클래스

public abstract class Tv {

    private String company; 
    private int channel = 1; 
    
    (...)

    public Tv(String company) {
        this.company = company;
    }
    public void displayChannel(int channel) {
        System.out.println("현재 채널은 " + channel);
    }

    public String getCompany() {
        return company;
    }

    public int getChannel() {
        return channel;
    }
    public void setChannel(int channel) {
        this.channel = Math.max(channel, 0);
    }
    
    (...)
    
}

시골TV 자식 클래스

public class CountryTv extends Tv implements MultiRemoteController{

    public countryTv(String company) {
        super(company);
    }
  
    @Override
    public void channelUp() {
        setChannel(getChannel() + 1);
        displayChannel(getChannel());
    }

    @Override
    public void channelDown() {
        setChannel(getChannel() - 1);
        displayChannel(getChannel());
    }
}

소녀TV 자식 클래스

public class GirlTv extends Tv implements MultiRemoteController{

    public girlTv(String company) {
        super(company);
    }
  
    @Override
    public void channelUp() {
        setChannel(getChannel() + 1);
        displayChannel(getChannel());
    }

    @Override
    public void channelDown() {
        setChannel(getChannel() - 1);
        displayChannel(getChannel());
    }
}

자식 클래스의 메서드들을 보면 결국 호출하는 건 부모 클래스에 속한 메서드이다. 그러므로 TV가 바뀌어도 상태를 유지할 수 있다.

MultiRemoteController 인터페이스

public interface MultiRemoteController {

    void channelUp();
    void channelDown()
}

Main 클래스

public class Main {
    public static void main(String[] args) {

        MultiRemoteController mrc = new CountryTv("Country");		// 자동 형 변환
        // CountryTv mrc = new CountryTv("Country");
        
        mrc.channelDown();		// default : channel = 1
        mrc.channelUp();

        --------- 소녀TV로 교체 ---------
        
        mrc = new GirlTv("Girl");
        mrc.channelUp();

    }
}

MultiRemoteController mrc = new countryTv("Country"); 에서 MultiRemoteController 대신 CountryTv 라고 해도 정상적으로 실행이 된다.

Q. 그럼 왜 굳이 인터페이스를 사용할까 ?

A. mrc = new GirlTv("Girl"); 에서 오류가 발생한다. MultiRemoteController 가 아니라 CountryTv 이면 mrc를 GirlTv 로 바꿀 수 없다.
공용으로 기능을 돌아가게 하기 위해서 인터페이스를 사용한다.