인터페이스
- 인터페이스는 개발 코드와 객체가 서로 통신하는 접점 역할을 함
- 개발 코드를 수정하지 않고 사용하는 객체를 변경할 수 있도록 하기 위해서 중간에 인터페이스를 거침 → 코드 변경 없이 실행 내용과 리턴값을 다양화 할 수 있다.
인터페이스 선언
- 인터페이스는 ~.java 형태의 소스파일로 작성되고, 컴파일러를 통해 ~.class 형태로 컴파일 되기 때문에 클래스와 같지만
public interface 인터페이스이름 {…}로 선언- 상수 필드와 추상 메소드만을 구성 멤버로 가짐
- 객체로 생성할 수 없기 때문에 생성자 x
상수 필드 선언
- 인터페이스에 고정된 값으로 실행 시에 바꿀 수 없음
public interface RemoteControl {
public int MAX_VALUE = 10;
}추상 메소드 선언
- 인터페이스로 호출된 메소드는 객체에서 실행되므로 추상 메소드로 선언
public interface RemoteControl {
public int MAX_VALUE = 10;
//추상 메소드
public void turnOn();
public void turnOff();
public void setVolume(int volume);
// 메소드 선언부만 작성인터페이스 구현
-
인터페이스에서 정의된 추상 메소드와 동일한 메소드 이름, 매개타입을 가진 실체 메소드를 가지고 있는 객체를 ‘구현 객체’
-
보통의 클래스와 동일하고 인터페이스 타입으로 사용할 수 있음을 알려주기 위해 implements 키워드 추가
-
implements 뒤에 여러 인터페이스 추가해서 다중으로도 사용 가능
-
public class 구현클래스이름 implements 인터페이스이름 {…}
public class Television implements RemoteControl {
private int volume;
// turnOn() 추상 메소드의 실체 메소드
public void turnOn() {
System.out.println("TV를 켭니다");
}
public void turnOff() {
System.out.println("TV를 끕니다");
}
//setVolume 추상메소드의 실체 메소드
// 인터페이스 상수를 이용해서 volume필드의 값을 제한
public void setVolume(int volume) {
if(volume>RemoteControl.MAX_VOLUME) {
this.volume = RemoteControl.MAX_VOLUME;
} else if(volume<RemoteControl.MIN_VOLUME) {
this.volume = RemoteControl.MIN_VOLUME;
} else {
this.volume = volume;
}
System.out.println("현재 TV 볼륨: " + this.volume);
}
}- 인터페이스로 구현 객체를 사용하려면 인터페이스 변수 선언하고, 구현객체를 대입해야함
- 인터페이스 변수는 참조 타입이기 때문에 구현객체가 대입될 경우 구현 객체의 번지를 저장
public class RemoteControlExample {
public static void main(String[] args) {
RemoteControl rc;
rc = new Television();
rc = new Audio();
}
}인터페이스 사용
public class MyClass {
// 1. 인터페이스가 필드 타입으로 사용될 경우, 필드에 구현객체 대입 가능
RemoteControl rc = new Television();
// 2. 인터페이스가 생성자의 매개 변수 타입으로 사용될 경우,
// new 연산자로 객체를 생성할 때 구현 객체를 생성자의 매개값으로 대입 가능
MyClass(RemoteControl rc) { // 생성자의 매개값으로 구현 객체 대입
this.rc = rc;
}
void methodA() {
// 3. 인터페이스가 로컬 변수 타입으로 사용될 경우, 변수에 구현 객체를 대입 가능
RemoteControl rc = new Audio();
}
// 4. 인터페이스가 메소드의 매개 변수 타입으로 사용될 경우, 메소드 호출 시 구현 객체를 매개값으로 대입 가능
void methodB(RemoteControl rc) { // 생성자의 매개값으로 구현 객체 대입
}
}1에서 선언된 필드 rc 사용
Myclass myClass = new MyClass();
myClass.rc.turnOn(); // Television의 turnOn()이 실행
myClass.rc.setVolume(5); // Television의 setVolume()이 실행2에서 생성자 매개변수 타입으로 선언된 rc 사용
MyClass( RemoteControl rc) {
this.rc = rc;
rc.turnOn();
rc.setVolume(5);
}3에서 로컬 변수로 선언된 rc 사용
void methodA() {
RemoteControl rc = new Audio();
rc.turnOn(); // Audio의 turnOn()이 실행
rc.setVolume(5); // Audio의 setVolume()이 실행
}4에서 메소드의 매개변수 타입으로 선언된 rc 사용
void methodB(RemoteControl rc) {
rc.turnOn();
rc.setVolume(5);
}타입 변환과 다형성
자동 타입 변환
- 구현 객체가 인터페이스 타입으로 변환되는 것은 자동 타입 변환
- 인터페이스 구현 클래스를 상속해서 자식 클래스 만들었다며면 자식 객체도 자동 타입 변환 가능
필드의 다형성
// Tire.java
public interface Tire {
public void roll();
}
// Hankook.java
public class HankookTire implements Tire {
@Override
public void roll() {
System.out.println("한국 타이어가 굴러갑니다.");
}
}
// Kumho.java
public class KumhoTire implements Tire {
@Override
public void roll() {
System.out.println("금호 타이어가 굴러갑니다.");
}
}
// Car.java
public class Car {
// 인터페이스 타입 필드 선언과 초기 구현 객체 대입
Tire frontLeftTire = new HankookTire();
Tire frontRightTire = new HankookTire();
Tire backLeftTire = new HankookTire();
Tire backRightTire = new HankookTire();
void run() {
// 인터페이스에서 설명된 roll()메소드 호
frontLeftTire.roll();
frontRightTire.roll();
backLeftTire.roll();
backRightTire.roll();
}
}
// example.java
public class CarExample {
public static void main(String[] args) {
Car myCar = new Car();
myCar.run();
myCar.frontLeftTire = new KumhoTire();
myCar.frontRightTire = new KumhoTire();
myCar.run();
}
}
// 출력결과
한국 타이어가 굴러갑니다
한국 타이어가 굴러갑니다
한국 타이어가 굴러갑니다
한국 타이어가 굴러갑니다
금호 타이어가 굴러갑니다 // 두개만 타이어 교체 했음
금호 타이어가 굴러갑니다
한국 타이어가 굴러갑니다
한국 타이어가 굴러갑니다매개 변수의 다형성
- 이번에는 매개 변수를 인터페이스 타입으로 선언하고 호출할때는 구현 객체를 대입
- 매개 변수의 타입이 인터페이스일 경우 어떠한 구현 객체도 매개값으로 사용할 수 있고, 어떤 구현 객체가 제공되느냐에 따라 메소드 실행결과는 다양해짐
//Driver.java public class Driver { public void drive(Vehicle vehicle) { vehicle.run(); } } //Vehicle.java public interface Vehicle { public void run(); } //Bus.java public class Bus implements Vehicle { @Override public void run() { System.out.println("버스가 달립니다."); } } //Taxi public class Taxi implements Vehicle { @Override public void run() { System.out.println("택시가 달립니."); } } //example.java public class DriverExample { public static void main(String[] args) { Driver driver = new Driver(); Bus bus = new Bus(); Taxi taxi = new Taxi(); driver.drive(bus); // 자동 타입 변환: Vehicle vehicle = bus; driver.drive(taxi); // 자동 타입 변환 } } //출력결과 버스가 달립니다. 택시가 달립니다.
강제 타입 변환
- 구현 객체가 인터페이스 타입으로 자동 타입 변환하면, 인터페이스에 선언된 메소드만 사용가능해짐
- 강제 타입 변환으로 다시 구현 클래스 타입으로 변환한 다음, 구현 클래스의 필드와 메소드 사용 가능
//Vehicle.java
public interface Vehicle {
public void run();
}
//Bus.java
public class Bus implements Vehicle {
@Override
public void run() {
System.out.println("버스가 달립니다.");
}
public void checkFare() {
System.out.println("승차요금을 체크합니다.");
}
}
//example.java
public class VehicleExample {
public static void main(String[] args) {
Vehicle vehicle = new Bus();
vehicle.run();
//vehicle.checkFare(); (x) vehicle 인터페이스에는 checkFare()가 없음
Bus bus = (Bus) vehicle; //강제 타입 변환
bus.run();
bus.checkFare(); // Bus클래스에는 checkFare()가 있음
}
}
//출력결과
버스가 달립니다.
버스가 달립니다.
승차요금을 체크합니다.객체 타입 확인
- 7장 상속에서 사용한것과 동일하게 instanceof 연산자 사용
public class Driver { public void drive(Vehicle vehicle) { if(vehicle instanceof Bus) { // vehucle 매개변수가 참조하는 객체가 Bus인지 조사 Bus bus = (Bus) vehicle; // Bus 객체면 강제타입 변환 bus.checkFare(); // 강제 변환해야 하는 이유 } vehicle.run(); } }
인터페이스 상속
- 인터페이스도 다른 인터페이스 상속 가능, 다중 상속도 허용
public interface 하위인터페이스 extends 상위1, 상위2 {…}- 하위 인터페이스를 구현하는 클래스는 하위의 메소드뿐만 아니라 상위의 모든 추상 메소드에 대한 실체 메소드를 가지고 있어야한다. 그러므로 구현 클래스로부터 객체 생성 후에 하위 및 상위 타입으로 변환 가
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