Today's Study
- 인터페이스 정의하는 방법
- 인터페이스 구현하는 방법
- 인터페이스 레퍼런스를 통해 구현체를 사용하는 방법
- 인터페이스 상속
- 인터페이스의 기본 메소드(Default Method), 자바 8
- 인터페이스의 static 메소드, 자바 8
- 인터페이스의 private 메소드, 자바 9
0. 인터페이스란?
인터페이스는 기본 설계도라고 생각하면 된다.
기본 설계도라고 하면 추상클래스가 생각날 것이다. 하지만 인터페이스는 추상클래스와는 차이가 있다.
| 차이점 | 메소드 | 다중상속 | 필드 |
|---|---|---|---|
| 추상 클래스 | 일반 메소드 | ○ | 상수, 변수 필드 포함가능 |
| 인터페이스 | 추상메서드 (자바 8 이후 default, static 메소드 추가) | X | 상수필드만 포함가능 |
IS - A vs HAS - A
추상 클래스는 IS - A : ~는 ~ 이다.
인터페이스는 HAS - A : ~는 ~를 할 수 있다.
로 생각하면 조금 쉬운데 예시를 한번 보겠다.
public abstract class Person {
public final int age; //변수
public void walk(){
System.out.println("두 다리로 걷는다.");
}
}
public interface SwimAble{
public abstract void swim();
}
public class Jieun extends Person implements SwimAble {
public Jieun(int age){
this.age = age;
}
@Override
public void swim(){
System.out.println("할 줄 아는 정도이다.");
}
}다음과 같이 Jieun은 사람이다. 에서 사람은 추상메소드로 작성하고 Jieun은 수영을 할수있다. 같은 행동은 인터페이스로 작성하였다. 수영을 사람이면 모두 할 수 있는 것은 아니므로 Person에 작성하는 것은 어색한 것이다. 이렇게 작성하면 Jieun은 자전거를 탈수있다. 같은 행동은 인터페이스로 작성해 다중상속또한 가능하다.
1. 인터페이스 정의하는 방법
위에서 예시로 들었던 것처럼 interface 키워드를 사용하여 정의한다.
접근제어자 interface 인터페이스이름{
public static final 타입 상수이름 = 값;
public abstract 메소드이름(매개변수목록);
}다음과 같이 인터페이스를 정의할 수 있으며 몇가지의 특징을 가진다.
- 모든 필드는 public static final이어야 한다.
- 모든 메소드는 public abstract이어야 한다. ( 자바 8 이후 default, static메소드도 작성가능하다. )
- 모든 메소드의 접근지정자가 public이고 모든 필드는 public static final이기에 둘은 생략이 가능하다.
2. 인터페이스 구현하는 방법
인터페이스는 추상 클래스와 마찬가지로 자신이 직접 인스턴스를 생성할 수 없어 인터페이스가 포함하고 있는 추상 메소드를 구현해 줄 클래스를 작성해주어야 한다.
class 클래스이름 implements 인터페이스이름{
@Override
인터페이스의 추상메소드이름(){
//구현
}
}3. 인터페이스 레퍼런스를 통해 구현체를 사용하는 방법
다형성을 위해 자손클래스의 인스턴스를 부모타입의 참조변수로 참조하는 것이 가능하다. 인터페이스도 이를 구현한 클래스의 부모라고 생각하면 해당 인터페이스 타입의 참조변수로 클래스의 인스턴스를 참조할 수 있고, 인터페이스 타입으로 형변환도 가능하다.
public interface Animal{
void sound();
}
public class Dog implements Animal{
@Override
public void sound(){
System.out.println("멍멍");
}
public sleep(){
System.out.println("자고 있습니다.");
}
}
public class Main{
public static void main(String[] args){
Animal dog = new Dog();
dog.sound();
//dog.sleep(); X
((Dog)dog).sleep();
}
}다음과 같이 dog객체를 Animal 인터페이스 타입으로 생성해 dog.sleep()은 생성이 불가능하고 ((Dog)dog).sleep()으로 캐스팅하여 사용해야 한다.
4. 인터페이스 상속
인터페이스의 가장 큰 장점은 다음과 같이 다중상속이 가능하다는 것이다.
public interface SwimAble{
void SwimAble();
}
public interface DriveAble{
void DriveAble();
}
public class Jieun implements SwimAble, DriveAble{
@Override
public void SwimAble(){
System.out.println("수영할 수 있다.");
}
@Override
public void DriveAble(){
System.out.println("운전할 수 있다.");
}
}5. 인터페이스의 기본 메소드(Default Method), 자바 8
원래 기존의 인터페이스는 추상 메소드만 작성할 수 있었다. 하지만 추상메소드는 추가하면 이를 구현한 구현체에 모두 추가해주어야 한다. 그래서 나온 것이 기본 메소드이다.
interface Dog{
void move();
default void sound(){
System.out.println("멍멍");
}
}다음과 같이 default 키워드를 통해 선언하고 public은 앞서 배웠던 것처럼 생략이 가능하다.
하지만 이렇게 될 경우 다중상속에 컴파일에러가 발생한다. (예시는 IS-A라 인터페이스로 작성하는 것이 적합하진 않다.)
interface Dog{
default void sound(){
System.out.println("멍멍");
}
}
interface Cat{
default void sound(){
System.out.println("냐옹");
}
}
class Pet implements Dog,Cat{
// Compile error
}이런 경우 클래스에서 중복되는 sound() 디폴트 메소드를 재정의하면 사용이 가능하다.
class Pet implements Dog,Cat{
@Override
public void sound(){
Dog.super.say();
}
}이렇게 하면 sound() 중 원하는 default 메소드를 선택할 수 있다.
6. 인터페이스의 static 메소드, 자바 8
default메소드와 함께 static메소드도 자바 8에서 등장하였다. static키워드를 사용하여 정의하게 되면 구현체에서는 이를 재정의할 수 없다.
interface User{
static String getType(){
return "human";
}
void say();
}
class American implements User{
public void say(){
System.out.println("HI");
}
}
class Korean implements User{
public void say(){
System.out.println("안녕");
}
}
class App{
public static void main(String[] args){
User kor = new Korean();
String userType = User.getType();
String korType = kor.getType(); //error
}
}static 키워드의 경우 인터페이스에 바로 접근하여 사용해야하고 인터페이스를 상속받은 클래스에 접근할 시에는 에러가 발생한다.
7. 인터페이스의 private 메소드, 자바 9
Java8에서 default, static 키워드가 등장해 중복코드를 제거하고 일일이 구현을 해주지 않아도 되게 되었다. 하지만 이 코드들은 외부에서 접근이 가능하게된다. 이 점을 보완하기 위해 private메소드가 등장하였고 인터페이스 내부에서만 접근할 수 있는 메소드를 작성할 수 있게 되었다.
📚Reference
본 스터디는 2020 백기선님의 자바스터디의 커리큘럼을 참고하여 진행하고 있습니다.
