객체지향언어 (4) 추상클레스, 인터페이스

1. 인터페이스 vs 추상클래스

• 인터페이스
• 1. 구현하려는 객체의 동작의 명세
  2. 다중 상속 가능
  3. implements를 이용하여 구현
  4. 메소드 시그니처(이름, 파라미터, 리턴 타입)에 대한 선언만 가능
• 추상클래스
  1. 클래스를 상속받아 이용 및 확장을 위함
  2. 다중 상속 불가능 , 단일 상속
  3. extends를 이용하여 구현
  4. 추상메소드에 대한 구현 가능

 

2. 추상클래스란 (abstract class)?

• 추상메소드를 선언할 수 있는 클래스를 의미합니다.
• 클래스와는 다르게 상속받는 클래스 없이 그 자체로 인스턴스를 생성할 수는 없습니다. ( new Bird 안됨)

 

  1 - 2 ) 추상메소드

• 추상메소드는 설계만 되어있으며 수행되는 코드에 대해서는 작성이 안된 메소드입니다.
• 이처럼, 미완성으로 남겨두는 이유는 상속받는 클래스 마다 반드시 동작이 달라지는 경우에 상속받는 클래스 작성자가 반드시 작성하도록하기 위함입니다.

  1 - 3 ) 추상클레스 예제

abstract class Bird {
    private int x, y, z;

    void fly(int x, int y, int z) {
        printLocation();
        System.out.println("이동합니다.");
        this.x = x;
        this.y = y;
        if (flyable(z)) {
            this.z = z;
        } else {
            System.out.println("그 높이로는 날 수 없습니다");
        }
        printLocation();
    }

    abstract boolean flyable(int z);

    public void printLocation() {
        System.out.println("현재 위치 (" + x + ", " + y + ", " + z + ")");
    }
}

class Pigeon extends Bird {
    @Override
    boolean flyable(int z) {
        return z < 10000;
    }
}

class Peacock extends Bird {
    @Override
    boolean flyable(int z) {
        return false;
    }
}

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Bird pigeon = new Pigeon();
        Bird peacock = new Peacock();
        System.out.println("-- 비둘기 --");
        pigeon.fly(1, 1, 3);
        System.out.println("-- 공작새 --");
        peacock.fly(1, 1, 3);
        System.out.println("-- 비둘기 --");
        pigeon.fly(3, 3, 30000);
    }
}

• fly(x, y, z) 함수는 Bird 를 상속받는 모든 클래스에서 동일한 동작을 합니다. 다만, 그 안에서 호출된 flyable(z) 의 동작만 그것을 구현하는 자식 클래스에서 구현한대로 동작하는 것입니다.
• 공작새(peacok)는 새이지만 전혀 날 수가 없죠? 그래서 공작새의 flyable() 은 항상 false 를 리턴해서 언제나 x,y 좌표로만 움직입니다. 반면에, 비둘기(pigeon)는 일정 높이까지는 날아갈 수 있기 때문에 그 기준(여기서는 10000)이 되기 전까지는 z좌표로도 움직일 수 있습니다. 이것을 새의 종류마다 중복코드 없이 구현하려면 추상클래스와 추상메소드를 이용해서 이렇게 구현할 수 있습니다. 이렇게 코드를 짜면, 중복코드가 없으면서도 새의 종류마다 주어진 위치까지 날 수 있는지를 판단할 수 있는 유연성을 허용하며 구현할 수 있습니다.

 

3. 인터페이스(Interface) 란?

• 객체의 특정 행동의 특징을 정의하는 간단한 문법입니다.
• 인터페이스는 함수의 특징(method signature)인 접근제어자, 리턴타입, 메소드 이름만을 정의합니다.
• 함수의 내용은 없습니다.
• 인터페이스를 구현하는 클래스는 인터페이스에 존재하는 함수의 내용({} 중괄호 안의 내용)을 반드시 구현해야합니다.

• 인터페이스 형식

interface 인터페이스명{
    public abstract void 추상메서드명();
}

 

• 인터페이스 예제

interface Bird {
    void fly(int x, int y, int z);
}

class Pigeon implements Bird{
    private int x,y,z;

    @Override
    public void fly(int x, int y, int z) {
        printLocation();
        System.out.println("날아갑니다.");
        this.x = x;
        this.y = y;
        this.z = z;
        printLocation();
    }
    public void printLocation() {
        System.out.println("현재 위치 (" + x + ", " + y + ", " + z + ")");
    }
}

public class Main {

    public static void main(String[] args) {
        Bird bird = new Pigeon();
        bird.fly(1, 2, 3);
//        bird.printLocation(); // compile error
    }
}

•  interface인 Bird 타입으로 선언한 bird 변수는 실제로 Pigeon 객체이지만, interface인 Bird 에 선언되지 않은 printLocation() 이라는 함수는 호출할 수 없습니다. interface type 으로 선언되어있는 부분에서는 실제 객체가 무엇이든지, interface에 정의된 행동만 할 수 있습니다.