객체지향 프로그래밍과 설계(11)

POCU의 개체지향 프로그래밍 및 설계 강의를 듣고 정리한 내용입니다.

인터페이스는 순수 추상 클래스

순수 추상 클래스

• 구현은 빼고 동작만 모아 놓은 것
• 구조체 : 데이터만 모아 놓은 것
• 클래스 : 데이터와 동작을 모아 놓은 것

인터페이스는 특수한 클래스

• 상태 없음
• 동작의 구현 없음
• 동작의 시그니처만 있음

추상 클래스를 인터페이스로

public interface ILoggable {
  void log(String message);
}

public final class ConsoleLogger implements ILoggable {
}

• class를 interface로 변경
• extends를 implements로 변경
• abstract 키워드가 필요 없음
  • 인터페이스는 그 자체가 추상적
• 메서드는 언제나 public
• 추상 클래스를 상속받는 것과 다르지 않음

인터페이스의 메서드를 구현하지 않으면 컴파일 오류!

• ConsoleLogger를 abstract로 만들면 구현 안 해도 됨
  • 대신 ConsoleLogger 자식 클래스에서 구현해야 함
• 인터페이스 안 쓸 때
  • 상속받은 메서드를 구현할 때 메서드 이름에 오타내는 경우
  • 부모 클래스의 메서드 이름만 바꾸고 자식 클래스 손 안대는 경우
    • 아무 문제없이 컴파일 됨

Java 어노테이션

public class Cat extends Animal {
  @Override
  public void shuot() {
    // 컴파일 에러
  }
}

인터페이스가 아니어도 오타를 잡을 수 있다

• 자식 클래스에서 의도를 명백히 적어줄 수 있으면 됨
  • 부모 클래스의 메서드를 오버라이딩
  • 인터페이스의 메서드 시그니처를 구현
• 컴파일러가 의도에 맞는 메서드 시그니처를 못 찾으면 컴파일 오류

어노테이션

• 프로그램에 대한 metadata를 제공
  • 코드 실행에는 영향을 안 미침
• 용도
  • 컴파일러에게 정보를 제공
  • 컴파일 또는 배포 단계에서 어노테이션을 기반으로 처리를 할 수 있음
  • 런타임에도 어노테이션 기반 처리가 가능

다중 상속

public interface ILoggable {
  void log(String message);
}

public interface ISavable {
  void save(String filename);
}

public final class ConsoleLogger implements ILoggable, ISavable {
  private ArrayList<String> logs = new ArrayList<String>();

  public void log(String message) {
    logs.add(message);
    System.out.println(message);
  }

  public void save(String filename) {
    // 파일에 로그를 저장한다.
  }
}

클래스에서 다중 상속이 불가능했던 이유는 상태와 메서드의 중복 때문이다.

• 인터페이스는 두 부모 클래스의 실체가 없기에 중복되도 상관 없음
  • 메서드 시그니처가 중복
  • 상속받은 클래스가 한 메서드 구현만 제공하면 끝
  • 단, 반환형만 다르면 컴파일 오류
    • 빈환형만 다른 경우는 올바른 함수 오버로딩이 아니기 때문

어떻게 상속해도 인터페이스의 구현은 하나뿐

• 메서드의 구현은 클래스에서
• 클래스의 다중 상속은 불가능
• 따라서 한 클래스 안에서 인터페이스의 구현은 단 하나

실무에서의 핵심 용도

1. 함수 포인터처럼 사용하는 인터페이스
2. 다중 상속을 흉내내는 방법

핵심은 다형성

Object.clone()

protected Object clone() throws CloneNotSupportedException

• 클래스형은 객체의 상태를 복사하지 않음
• 복사를 원할 경우 clone() 메서드를 구현하면 됨
  • Cloneable 인터페이스를 상속 후 구현
  • 그냥 object의 clone()을 오버라이딩하는 것이 아님
  • CloneNotSupportedException이 있는 이유
    • Clonable 인터페이스를 상속받지 않고 오버라이딩하면 이 예외 발생

public final class Robot implements Cloneable {
  private int hp;

  public Robot(int initialHp) {
    this.hp = initialHp;
  }

  public Obejct clone() throws CloneNotSupportedException {
    return super.clone();
  }
}

• Object는 실제 자식 객체의 객체를 만들고 모든 멤버를 대입해서 반환
• 즉, 얕은 복사

주의점

• Object를 반환하기에 캐스팅 필요
• 주소가 달라졌기에 ==는 True가 되지 않음

구체 클래스 vs 인터페이스

구체 클래스

• 상태와 동작을 모두 포함
• 동작에 다양한 접근권한 부여 가능
• 객체 생성 가능
• 다중 상속의 부모가 될 수 없음

인터페이스

• 동작에 대한 설명만 포함
• 모든 동작은 public
• 객체 생성 불가능
• 다중 상속의 부모 될 수 있음

Reference

POCU 강의