인터페이스(Interface)

인터페이스(interface)란 다른 클래스(Class)를 작성할 때 기본이 되는 틀을 제공하면서, 다른 클래스(Class) 사이의 중간 매개 역할까지 담당하는 일종의 추상 클래스(Abstract Class)를 의미한다.
인터페이스는 클래스 내에 선언된 모든 메서드가 추상 메서드(Abstract Method)인 클래스를 의미한다.
이 인터페이스를 상속받는 클래스는 인터페이스에서 정의된 추상 메서드(Abstract Method)를 모두 구현해야 한다.

인터페이스의 장점

인터페이스를 사용하면 다중 상속이 가능할 뿐만 아니라 다음과 같은 장점을 가질 수 있다.
1. 대규모 프로젝트 개발 시 일관되고 정형화된 개발을 위한 표준화가 가능하다.
2. 클래스의 작성과 인터페이스의 구현을 동시에 진행할 수 있으므로, 개발 시간을 단축할 수 있다.
3. 클래스와 클래스 간의 관계를 인터페이스로 연결하면, 클래스마다 독립적인 프로그래밍이 가능하다.

문법

자바에서 인터페이스를 선언하는 방법은 클래스를 작성하는 방법과 같다.
인터페이스를 선언할 때에는 접근제어자(Access modifier)와 함께 interface 키워드를 사용하면 된다.

Java

단, 클래스와는 달리 인터페이스의 모든 필드는 public static final이어야 하며, 모든 메서드는 public abstract이어야 한다.
이 부분은 모든 인터페이스에 공통으로 적용되는 부분이므로 접근제어자(Access modifier) public를 포함해 static final과 abstract 생략할 수 있다.
이렇게 생략된 제어자는 컴파일 시 자바 컴파일러가 자동으로 추가해 준다.

상속 문법

인터페이스는 추상 클래스(Abstract Class)와 마찬가지로 자신이 직접 인스턴스(Instance)를 생성할 수는 없다.
따라서 인터페이스가 포함하고 있는 추상 메소드를 구현해 줄 클래스를 작성해야만 한다.
자바에서 인터페이스는 아래와 같은 문법을 통해 구현한다.

Java

만약 모든 추상 메서드(Abstract Method)를 구현하지 않는다면, abstract 키워드를 사용하여 추상 클래스(Abstract Class)로 선언해야 한다.
다음 에시 코드는 인터페이스를 구현하는 예시이다.

Java

따라서 자바에서는 다음과 같이 상속과 구현을 동시에 할 수 있다.
인터페이스는 인터페이스로부터만 상속을 받을 수 있으며, 여러 인터페이스를 상속받을 수 있다.
밑의 코드는 인터페이스를 사용한 다중 상속의 예시이다.

Java

위의 예시에서 Cat 클래스와 Dog 클래스는 각각 Animal과 Pet이라는 두 개의 인터페이스를 동시에 구현하고 있다.

추상 클래스(Abstract Class)로 다중 상속을 하게 될 시의 문제점

Java

위의 형태와 같이 자바는 여러 부모 클래스(super class)에서 자식 클래스(sub class)로 상속을 하는 다중 상속을 지원하지 않는다.(오버로딩(Overloading)의 개념과 다르다.)
자식 클래스(sub class)가 여러 부모 클래스(super class)를 상속받을 수 있다면, 다양한 동작을 수행할 수 있다는 장점을 가지게 될 것이다.
클래스를 이용하여 다중 상속을 할 경우 메서드(Method) 출처의 모호성 등 여러 가지 문제가 발생할 수 있어 자바에서는 클래스를 통한 다중 상속은 지원하지 않는다.
다중 상속의 이점을 버릴 수는 없기에 자바에서는 인터페이스라는 것을 통해 다중 상속을 지원하고 있다.
자바에서 추상 클래스(Abstract Class)는 추상 메서드(Abstract Method)뿐만 아니라 생성자(constructor), Java/필드(Field), 일반 메서드(Method)도 포함할 수 있다.
하지만 인터페이스는 오로지 추상 메서드와 상수만을 포함할 수 있다.
클래스를 이용하여 다중 상속을 하면 다음 예시와 같은 메서드(Method) 출처의 모호성 등의 문제가 발생할 수 있다.

Java

위의 예제에서 Cat 클래스와 Dog 클래스는 각각 Animal 클래스를 상속받아 cry() 메소드를 오버라이딩(Overriding)하고 있다.
여기까지는 문제가 없지만, ①번 라인에서 MyPet 클래스가 Cat 클래스와 Dog 클래스를 동시에 상속받게 되면 문제가 발생한다.
②번 라인에서 MyPet 인스턴스인 p가 cry() 메소드를 호출하면, 이 메소드가 Cat 클래스에서 상속받은 cry() 메소드인지 Dog 클래스에서 상속받은 cry() 메소드인지를 구분할 수 없는 모호성을 지니게 된다.
이와 같은 이유로 자바에서는 클래스를 이용한 다중 상속을 지원하지 않는다.
하지만 다음 예시처럼 인터페이스를 이용하여 다중 상속을 하게되면, 위와 같은 메사드 호출의 모호성을 방지할 수 있다.

Java

위의 예제에서는 Cat 인터페이스와 Dog 인터페이스를 동시에 구현한 MyPet 클래스에서만 cry() 메서드를 정의하므로, 앞선 예제에서 발생한 메소드 호출의 모호성이 없다.

인터페이스(interface)란 다른 클래스(Class)를 작성할 때 기본이 되는 틀을 제공하면서, 다른 클래스(Class) 사이의 중간 매개 역할까지 담당하는 일종의 추상 클래스(Abstract Class)를 의미한다.
인터페이스는 클래스 내에 선언된 모든 메서드가 추상 메서드(Abstract Method)인 클래스를 의미한다.
이 인터페이스를 상속받는 클래스는 인터페이스에서 정의된 추상 메서드(Abstract Method)를 모두 구현해야 한다.

인터페이스의 장점

인터페이스를 사용하면 다중 상속이 가능할 뿐만 아니라 다음과 같은 장점을 가질 수 있다.
1. 대규모 프로젝트 개발 시 일관되고 정형화된 개발을 위한 표준화가 가능하다.
2. 클래스의 작성과 인터페이스의 구현을 동시에 진행할 수 있으므로, 개발 시간을 단축할 수 있다.
3. 클래스와 클래스 간의 관계를 인터페이스로 연결하면, 클래스마다 독립적인 프로그래밍이 가능하다.

문법

자바에서 인터페이스를 선언하는 방법은 클래스를 작성하는 방법과 같다.
인터페이스를 선언할 때에는 접근제어자(Access modifier)와 함께 interface 키워드를 사용하면 된다.

Java
접근제어자 interface 인터페이스이름 {
	public static final 타입 상수이름 = 값;
	...
	
	public abstract 타입 메서드이름(매개변수목록);
	...
}

단, 클래스와는 달리 인터페이스의 모든 필드는 public static final이어야 하며, 모든 메서드는 public abstract이어야 한다.
이 부분은 모든 인터페이스에 공통으로 적용되는 부분이므로 접근제어자(Access modifier) public를 포함해 static final과 abstract 생략할 수 있다.
이렇게 생략된 제어자는 컴파일 시 자바 컴파일러가 자동으로 추가해 준다.

상속 문법

인터페이스는 추상 클래스(Abstract Class)와 마찬가지로 자신이 직접 인스턴스(Instance)를 생성할 수는 없다.
따라서 인터페이스가 포함하고 있는 추상 메소드를 구현해 줄 클래스를 작성해야만 한다.
자바에서 인터페이스는 아래와 같은 문법을 통해 구현한다.

Java
class 클래스이름 implements 인터페이스이름 { ... }

만약 모든 추상 메서드(Abstract Method)를 구현하지 않는다면, abstract 키워드를 사용하여 추상 클래스(Abstract Class)로 선언해야 한다.
다음 에시 코드는 인터페이스를 구현하는 예시이다.

Java
interface Animal { // 인터페이스 선언
	public abstract void cry(); // 인터페이스 안에 메서드는 abstract 키워드로 선언
}

class Cat implements Animal { // 상속받아서
    public void cry() {
        System.out.println("냐옹냐옹!"); // 내용을 오버라이딩
    }
}

class Dog implements Animal {
    public void cry() {
        System.out.println("멍멍!");
    }
}

public class Polymorphism03 {
    public static void main(String[] args) {
        Cat c = new Cat();
        Dog d = new Dog();
        c.cry();
        d.cry();
    }
}

// >> 냐옹냐옹!
// >> 멍멍!

따라서 자바에서는 다음과 같이 상속과 구현을 동시에 할 수 있다.
인터페이스는 인터페이스로부터만 상속을 받을 수 있으며, 여러 인터페이스를 상속받을 수 있다.
밑의 코드는 인터페이스를 사용한 다중 상속의 예시이다.

Java
interface Animal { 
	public abstract void cry(); 
}

interface Pet { 
	public abstract void play(); 
}

class Cat implements Animal, Pet { // implements 키워드를 이용한 상속은 가능

    public void cry() {
        System.out.println("냐옹냐옹!");
    }

    public void play() {
        System.out.println("쥐 잡기 놀이하자~!");
    }
}

class Dog implements Animal, Pet {

    public void cry() {
        System.out.println("멍멍!");
    }

    public void play() {
        System.out.println("산책가자~!");
    }
}

public class Polymorphism04 {
    public static void main(String[] args) {
        Cat c = new Cat();
        Dog d = new Dog();
        c.cry();
        c.play();
        d.cry();
        d.play();
    }
}

// >> 냐옹냐옹!
// >> 나비야~ 쥐 잡기 놀이하자~!
// >> 멍멍!
// >> 바둑아~ 산책가자~!

위의 예시에서 Cat 클래스와 Dog 클래스는 각각 Animal과 Pet이라는 두 개의 인터페이스를 동시에 구현하고 있다.

추상 클래스(Abstract Class)로 다중 상속을 하게 될 시의 문제점

Java
public class Son extends Father, Mother{ // 다중 상속 미지원
	...
}

위의 형태와 같이 자바는 여러 부모 클래스(super class)에서 자식 클래스(sub class)로 상속을 하는 다중 상속을 지원하지 않는다.(오버로딩(Overloading)의 개념과 다르다.)
자식 클래스(sub class)가 여러 부모 클래스(super class)를 상속받을 수 있다면, 다양한 동작을 수행할 수 있다는 장점을 가지게 될 것이다.
클래스를 이용하여 다중 상속을 할 경우 메서드(Method) 출처의 모호성 등 여러 가지 문제가 발생할 수 있어 자바에서는 클래스를 통한 다중 상속은 지원하지 않는다.
다중 상속의 이점을 버릴 수는 없기에 자바에서는 인터페이스라는 것을 통해 다중 상속을 지원하고 있다.
자바에서 추상 클래스(Abstract Class)는 추상 메서드(Abstract Method)뿐만 아니라 생성자(constructor), Java/필드(Field), 일반 메서드(Method)도 포함할 수 있다.
하지만 인터페이스는 오로지 추상 메서드와 상수만을 포함할 수 있다.
클래스를 이용하여 다중 상속을 하면 다음 예시와 같은 메서드(Method) 출처의 모호성 등의 문제가 발생할 수 있다.

Java
class Animal { // 클래스 선언
    public void cry() {
        System.out.println("짖기!");
    }
}

class Cat extends Animal { // 클래스 상속
    public void cry() {
        System.out.println("냐옹냐옹!");
    }
}

class Dog extends Animal { 
    public void cry() {
        System.out.println("멍멍!");
    }
}

class MyPet extends Cat, Dog {} // ①


public class Polymorphism { 
    public static void main(String[] args) {
        MyPet p = new MyPet();
        p.cry(); // ②
    }
}

위의 예제에서 Cat 클래스와 Dog 클래스는 각각 Animal 클래스를 상속받아 cry() 메소드를 오버라이딩(Overriding)하고 있다.
여기까지는 문제가 없지만, ①번 라인에서 MyPet 클래스가 Cat 클래스와 Dog 클래스를 동시에 상속받게 되면 문제가 발생한다.
②번 라인에서 MyPet 인스턴스인 p가 cry() 메소드를 호출하면, 이 메소드가 Cat 클래스에서 상속받은 cry() 메소드인지 Dog 클래스에서 상속받은 cry() 메소드인지를 구분할 수 없는 모호성을 지니게 된다.
이와 같은 이유로 자바에서는 클래스를 이용한 다중 상속을 지원하지 않는다.
하지만 다음 예시처럼 인터페이스를 이용하여 다중 상속을 하게되면, 위와 같은 메사드 호출의 모호성을 방지할 수 있다.

Java
interface Animal { public abstract void cry(); }

interface Cat extends Animal { public abstract void cry(); }

interface Dog extends Animal { public abstract void cry(); }

class MyPet implements Cat, Dog {

    public void cry() {

        System.out.println("멍멍! 냐옹냐옹!");

    }

}

public class Polymorphism05 {

    public static void main(String[] args) {

        MyPet p = new MyPet();

        p.cry();

    }

}
// >> 멍멍! 냐옹냐옹!

위의 예제에서는 Cat 인터페이스와 Dog 인터페이스를 동시에 구현한 MyPet 클래스에서만 cry() 메서드를 정의하므로, 앞선 예제에서 발생한 메소드 호출의 모호성이 없다.

인터페이스의 장점

문법

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추상 클래스(Abstract Class)로 다중 상속을 하게 될 시의 문제점

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문법

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