Interface와 abstract 클래스

interface와 abstract 클래스의 의도


인터페이스와 추상클래스는 간단히 말하면 본격적인 개발 전에 밑그림을 그리는 것입니다.


어떤 프로그램을 만들지 정리하는 설계 단계에서는 어떤 클래스, 메소드, 변수를 만들지 정리합니다.

이때 밑그림을 그려두면 개발할 때 메소드나 변수 등의 이름을 고민하지 않고,

오직 개발, 구현에만 집중할 수 있게 됩니다.


또 이런 상황을 가정해보겠습니다.

어떤 사람이 전자기기를 하나 샀습니다.

보통의 사람들은 이 기기에 어떤어떤 기능이 있고 어떻게 사용하면 되는지 알고싶어서 설명서를 봅니다.

하지만, 그 각각의 기능들이 어떤 원리로 작동하는지까지는 별로 궁금하지 않죠.


같이 작업하는 개발자들도, 다른 개발자가 만든 클래스의 메소드를 사용하고 싶다면

인터페이스에 있는 밑그림만 보고 어떻게 사용하면 되는지 알 수 있습니다.

굳이 그 메소드가 어떻게 구현되어 있는지까지는 알 필요가 없습니다.


이런 편의성을 위해 인터페이스와 추상클래스를 사용하게 됩니다.

굳~~이 사용하지 않아도 개발이 가능은 하겠지만, 사용하면 더 편리하겠죠?

(저도 자바 개발은 안해보긴 했습니다…)



Interface


먼저 다음과 같은 ChampionDTO 클래스가 있는 상태입니다.

public class ChampionDTO {
    public String name;
    public int power;
    public int defense;

    @Override
    public boolean equals(Object o) {
        if (this == o) return true;
        if (o == null || getClass() != o.getClass()) return false;

        ChampionDTO that = (ChampionDTO) o;

        if (power != that.power) return false;
        if (defense != that.defense) return false;
        return name != null ? name.equals(that.name) : that.name == null;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "ChampionDTO{" +
                "name='" + name + '\'' +
                ", power=" + power +
                ", defense=" + defense +
                '}';
    }

    @Override
    public int hashCode() {
        int result = name != null ? name.hashCode() : 0;
        result = 31 * result + power;
        result = 31 * result + defense;
        return result;
    }

    public static void main(String[] ar){

    }
}

이때 챔피언을 추가하고, 제거하고, 업데이트하는 메소드를 만드려고 기획을 했습니다.

이 때 인터페이스를 다음과 같이 구현할 수 있습니다.

파일명은 ChampionManager.java 로 클래스와 똑같이 하면 됩니다.

public interface ChampionManager {
    public boolean addChampion(ChampionDTO champion);
    public boolean removeChampion(String name, int power);
    public boolean updateChampion(ChampionDTO champion);
}

class대신에 interface란 단어가 들어갔습니다.

또한 메소드들을 선언만 해놓고 구현하진 않은 상태입니다.(말 그대로 밑그림)

인터페이스에서는 메소드를 중괄호를 열어서 구현하거나 하면 안됩니다.

구현은 다른 클래스에서 진행하게 됩니다.

public class ChampionManagerImpl implements ChampionManager{
    public boolean addChampion(ChampionDTO champion){
        return false;
    }

    public boolean updateChampion(ChampionDTO champion){
        return false;
    }

    public boolean removeChampion(String name, int power){
        return false;
    }
}

implements 라는 예약어를 통해 만들어놓은 인터페이스를 적용하고,

그 안에 메소드를 구현하면 됩니다. 인터페이스는 extends와는 다르게 여러개를 한번에 적용할 수 있습니다.

(implements ChampionManager, ChampionManager2)

이때 인터페이스안에 선언만 해놓은 메소드들을 ChampionManageImpl 클래스에서 구현하지 않으면 에러가 납니다.


근데 아까 인터페이스를 쓰는 의도에서,

A라는 개발자가 B라는 개발자가 만든 클래스의 메소드를 사용하고 싶을 때 인터페이스를 보면 된다고 했습니다.

즉, B라는 개발자가 만든 클래스의 객체를 만들때 인터페이스 객체를 만들어 사용합니다.

public class InterfaceExample {
    public static void main(String[] ar){
        ChampionManager champion1 = new ChampionManagerImpl();
    }
}

이렇게 ChampionManagerImpl()생성자를 ChampionManager 인터페이스 객체에 캐스팅해서 사용합니다.



추상클래스(abstract)


먼저 추상클래스의 예제를 보겠습니다.

public abstract class ChampionManagerAbstract {
    public abstract boolean addChampion(ChampionDTO champion);
    public abstract boolean removeChampion(ChampionDTO champion);
    public abstract boolean updateChampion(String name, int power);

    public void printLog(String data){
        System.out.println("Data = " + data);
    }
}

추상클래스에는 abstract으로 선언한 메소드도 있고, 그렇지 않은 메소드(printLog)도 있습니다.

그리고 class앞에 abstract이라는 예약어를 써주게 됩니다.

정리하면

  • 추상클래스는 선언시 abstract 예약어가 클래스 앞에 추가된다.
  • 추상클래스 안에는 abstract으로 선언된 메소드가 0개 이상 있으면 된다.
  • abstract으로 선언된 메소드가 하나라도 있으면, 그 클래스는 반드시 abstract으로 선언되어야 한다.
  • 인터페이스와 다르게 구현된 메소드가 있어도 된다.


추상클래스는 말그대로 클래스이기 때문에

abstract메소드를 구현할 클래스는 추상클래스를 상속(extends)받아야 합니다.

public class ChampionManagerImpl2 extends ChampionManagerAbstract{
    public boolean addChampion(ChampionDTO champion){
        return false;
    }

    public boolean removeChampion(ChampionDTO champion){
        return false;
    }

    public boolean updateChampion(String name, int power){
        return false;
    }
}

abstract 메소드를 구현하지 않으면 에러가 납니다.


그럼 왜 인터페이스와 추상클래스를 구분해서 만들어 놓았을까요?

인터페이스를 만들다 보면, 어떤 메소드는 미리 만들어 놓아도 좋은 경우가 생깁니다.

특히 아주 공통적인 기능을 미리 구현해놓으면 좋은 경우가 있는데, 이때 추상클래스를 사용합니다.



인터페이스, 추상클래스 비교 정리


🚸 인터페이스 추상클래스 클래스
선언 예약어 interface abstract class class
미구현 메소드 포함 가능 여부 O(필수) O X
구현 메소드 포함 가능 여부 X O O(필수)
static 메소드 선언 가능 여부 X O O
final 메소드 선언 가능 여부 X O O
상속(extends) 가능 여부 X O O
구현(implements) 가능 여부 O X X