[JAVA] 객체지향언어 (5) 추상클래스, 인터페이스

객체지향언어 (5) 추상클래스, 인터페이스

 

1) 추상클래스(abstract class)

• 추상클래스란? 추상클래스는 추상메소드를 선언할 수 있는 클래스를 의미합니다. 또한 추상클래스는 클래스와는 다르게 상속받는 클래스 없이 그 자체로 인스턴스를 생성할 수는 없습니다.
• 먼저 추상메소드에 대해서 알아보겠습니다.
• 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.

 

• 추상 메소드 형식

abstract 리턴타입 메소드이름();

 

• 추상클래스 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.

 

2) 인터페이스(Interface)

• 인터페이스는 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();
}

인터페이스의 메소드는 추상메소드, static메소드, default 메소드 모두 허용됩니다.
(JDK 1.8부터)

 

• 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.

👉 @Override 이 부분을 보고 생각나는게 있으신가요?! 앞에서 배웠던 메소드 오버라이딩의 개념이 abstract method, interface의 함수를 구현하는 데에도 사용됩니다.

 

3) 인터페이스 vs 추상클래스

• 인터페이스
  • 구현하려는 객체의 동작의 명세
  • 다중 상속 가능
  • implements를 이용하여 구현
  • 메소드 시그니처(이름, 파라미터, 리턴 타입)에 대한 선언만 가능

 

• 추상클래스
  • 클래스를 상속받아 이용 및 확장을 위함
  • 다중 상속 불가능 , 단일 상속
  • extends를 이용하여 구현
  • 추상메소드에 대한 구현 가능