[java] 인터페이스 (interface)란?

09 Jun 2021

java

인터페이스

인터페이스 (interface)란?

인터페이스 (interface)란 다른 클래스를 작성할 때 기본이 되는 틀을 제공하면서, 다른 클래스 사이의 중간 매개 역할까지 담당하는 일종의 추상 클래스를 의미함

인터페이스라는 것을 통해 다중 상속을 지원하고 있음

자식 클래스가 여러 부모 클래스를 상속받을 수 있다면, 다양한 동작을 수행할 수 있다는 장점을 가지게 될 것임
하지만 클래스를 이용하여 다중 상속을 할 경우 메소드 출처의 모호성 등 여러 가지 문제가 발생할 수 있어 자바에서는 클래스를 통한 다중 상속은 지원하지 않음
자바에서는 추상 클래스는 추상 메소드뿐만 아니라 생성자, 필드, 일반 메소드도 포함할 수 있음
하지만 인터페이스(interface)는 오로지 추상 메소드와 상수만을 포함할 수 있음.

인터페이스의 선언

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

단, 클래스와는 달리 인터페이스의 모든 필드는 public static final이어야 하며, 모든 메소드는 public abstract이어야 함
이 부분은 모든 인터페이스에 공통으로 적용되는 부분이므로 이 제어자는 생략할 수 있음
이렇게 생략된 제어자는 컴파일 시 자바 컴파일러가 자동으로 추가해 줌

인터페이스의 구현

인터페이스는 추상 클래스와 마찬가지로 자신이 직접 인스턴스를 생성할 수 없음

따라서 인터페이스가 포함하고 있는 추상 메소드를 구현해 줄 클래스를 작성해야만 함

//문법
class 클래스이름 implements 인터페이스이름{
 ...
}

만약 모든 추상 메소드를 구현하지 않는다면, abstract 키워드를 사용하여 추상 클래스로 선언해야 함

상속과 구현을 동시에 할 수 있음

//문법
class 클래스이름 extend 상위클래스이름 implements 인터페이스이름 { ... }

다중 상속 예제

interface Animal { public abstract void cry(); }
interface Pet { public abstract void play(); }

class Cat implements Animal, Pet {
    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();
    }
}

//실행 결과
냐옹냐옹!
나비야~ 쥐 잡기 놀이하자~!
멍멍!
바둑아~ 산책가자~!

클래스를 이용한 다중 상속의 문제점

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

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

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

① class MyPet extends Cat, Dog {}

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

1번 라인에서 MyPet클래스가 Cat 클래스와 Dog클래스를 동시에 상속받게 되면 문제가 발생함
cry()메소드를 호출하면, 이 메소드가 Cat클래스에서 상속받은 cry() 메소드인지 Dog 클래스에서 상속받은 cry() 메소드인지를 구분할 수 없는 모호성을 지니게 됨
이와 같은 이유로 자바에서는 클래스를 이용한 다중 상속을 지원하지 않음

인터페이스를 이용하여 다중상속을 하게 되면, 위와 같은 메소드 호출의 모호성을 방지할 수 있음

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();
    }
}
  
//실행 결과
멍멍! 냐옹냐옹!

### 인터페이스의 장점

대규모 프로젝트 개발 시 일관되고 정형화된 개발을 위한 표준화가 가능함
클래스의 작성과 인터페이스의 구현을 동시에 진행할 수 있으므로, 개발 시간을 단축할 수 있음
클래스와 클래스 간의 관게를 인터페이스로 연결하면, 클래스마다 독립적인 프로그래밍 가능함