[DAY3] Interface
0. Interface란?
객체를 어떻게 구성해야하는지 알려주는 설계도
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interface interfaceName{
public static final int = 5;
// int = 5;
public abstract void Method1();
// void Method1();
}
이런 식으로 사용할 수 있다.
주석과 같은 의미로 사용할 수 있는데 인터페이스에서 메소드는 무조건 추상메소드, int는 무조건 상수이기 때문에 public static final 과 public abstract void가 생략가능하다.
1. Interface의 기능
Interface는 개발코드를 직접수정하지 않고 사용하고 있는 객체를 변경할 수 있게 한다.
(1) 구현을 강제한다.
#0에서 말했다시피 인터페이스는 추상메소드와 상수만 구현되어 객체를 어떻게 구성해야 하는지 알려준다.
따라서 이 인터페이스를 상속받은 클래스는 모든 메소드를 오버라이드하며 설계도를 따라 객체를 구성해나가야 하는 것이다.
(2) 다형성을 제공한다.
인테페이스의 가장 큰 장점이다. 인터페이스와 로직이 명확하게 분리되어 실제 메소드의 구현은 상속받은 자식 클래스에서 담당하기 때문에 외부에 노출할 필요 없는 로직을 캡슐화할 수 있다.
(3) 결합도를 낮추는 효과 (의존성을 역전)
이 부분이 가장 어려웠던 것 같다. Dependency Injection, Dependency Inversion등의 용어가 이해가 되지않았다.
우선 Dependency (의존관계) 부터 천천히 알아보자.
Dependency : 의존관계
의존 대상 B가 변경되었을 때 그 영향이 A에 미치는 관계
예를 든 것중에 “음식레시피” 예시가 가장 이해가 잘되었다.
쿠키요리사는 쿠키레시피에 의존한다. 만약 쿠키레시피가 변경되다면 요리사는 쿠키를 새로운 방법으로 만들게 된다. “요리사는 레시피에 의존한다” 라고 말할 수 있는 것이다.
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public class CokkieChef {
private HamburgerRecipe cokkieRecipe;
public CokkieRecipe() {
this.cookieRecipe = new CokkieRecipe();
//this.cookieRecipe = new ChockoCokkieRecipe();
}
}
이렇게 코드를 작성한다면 두 클래스 간 결합성이 높다는 문제가 발생한다.
CookieChef클래스와 CokkieRecipe 클래스가 강하게 결합되어 초코쿠키 레시피를 사용하고 싶다면 주석처럼 CookieChef의 생성자를 직접 바꿔주어야 한다. 즉, 유연성이 떨어지는 것이다.
이를 Dependency Injection가 해결할 수 있다.
Dependency Injection (DI) : 의존관계 주입
의존관계를 외부해서 결정(주입) 해주는 것을 말한다.
우선 다양한 쿠키 레시피를 Interface를 사용해 추상화 하자.
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public interface CookieRecipe{
}
public class ChockoCookieRecipe implements CookieRecipe{
}
그 후 CokkieChef 클래스의 생성자에서 외부로부터 쿠키레시피를 주입 (Injection) 받도록 하는 것이다.
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public class CookieChef{
private CookieRecipe cookieRecipe;
public CookieRecipe(CookieRecipe cookieRecipe){
this.cookieRecipe = cookieRecipe;
}
}
public class Customer{
private CookieChef cookieChef = new CookieChef(new CokkieRecipe());
public void orderMenu(){
cookieChef = new CokkieChef(new ChockoCokkieRecipe());
}
}
이렇게 되면 customer가 레시피를 결정해 Chef에게 주입할 수 있다. 이것이 Dependency Insection 이다.
이때 Dependency Inversion이 일어나게 되는데
Dependency Inversion : 의존관계 역전
왼쪽 그럼처럼 A가 B(구상체)와 직접적으로 의존관계를 맺는 것이 아니라 오른쪽 그림처럼 interface라는 추상체를 중간에 둬서 추상체를 통하여 의존하게 하는 것이다. 이 때 발생하는것이 Dependency Inversion 이다. 이는 의존성을 역전해서 사용하라는 객체지향 5원칙중 DIP (Dependency Inversion Principle) 에 해당한다.
2. default Method 기능
Interface에서 추상메소드가 아닌 메소드 구현을 할 수 있는 것이다.
(java 8 부터 생성된 기능이다.)
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interface MyInterface {
void method1(); // 추상메소드
default void sayHello {
System.out.println("Hello World");
}
}
public class Main implements MyInterface {
public static void main(String[] args){
new Main().sayHello();
}
@Override
public void method1(){
throw new RuntimeException();
}
}
method1 처럼 추상메소드로 생성되어 Main에서 Override해주어야 하는 것이 아니라 defauld Method로 생성을 하면 기본적인 구현을 할 수 있고 Override하지 않아도 main에서 호출할 수 있다.
그럼 어떨 때 default Method를 사용해야할까?
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interface MyInterface {
void method1();
void method2();
}
public class Main {
public static void main(String[] args) {
new Service().method1();
}
}
class Service implements MyInterface {
@ovveride
public void method1() {
System.out.println("Hello World");
}
@ovveride
public void method2() {
//(nothing)
}
}
이 코드를 보게 되면 MyInterface에는 세가지의 추상메소드가 정의되어 있지만 정작 main에서는 method1만 사용하는걸 볼 수 있다.
하지만 interface의 메소드를 모두 Override해야 하므로 method1을 사용하기 위해 불필요한 method2또한 Override를 해줘야 한다.
(위 코드의 경우는 interface의 추상메소드가 두개 뿐이지만 메소드가 많을수록 불필요하게 Override해야할 메소드가 많아지게 되는 것이다.)
이를 해결하기 위한 것이 Adaptor이다.
Adaptor
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public class MyInterfaceAdaptor implements MyInterface{
@Override
public void method1() {
}
@Override
public void method2() {
}
}
class Service extends MyInterfaceAdapter {
@ovveride
public void method1() {
System.out.println("Hello World");
}
}
MyInterface를 Adaptor를 통해 inplements 하여 모든 메소드를 비어있는 상태로 구현한다.
그 후 Service에서는 implements가 아닌 extends, 상속을 하여 method1만 Override하여 사용하는 것이다.
그러면 이전처럼 불필요한 method2를 구현하지 않아도 된다.
하지만 이 또한 문제가 생길 수 있다.
만약 Service가 다른 object를 상속받았다고 하자. Java에서 extends는 하나만 가능한데 그럼 다시 method1을 쓰기위해 MyInterfaceAdator를 implements받아야 한다. 그렇게 되면 또 똑같이 불필요한 method2도 Override해야 하는 문제가 발생하는 것이다.
이를 위한 것이 바로 default Method이다.
default Method
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interface MyInterface {
default void method1(){};
default void method2(){};
}
class Service extends Object implements MyInterface {
@ovveride
public void method1() {
System.out.println("Hello World");
}
}
interface의 메소드를 default Method로 작성해 주면 이를 implements 받은 class에서 원하는 메소드만 Override해 사용할 수 있다.
- default Method 기능을 정리하자면
- Adaptor의 역할을 할 수 있다.
- Override할 때 구현되는 기능이 항상 같다면, default Method로 한번만 구현하면 Override없이 그저 implements하는 것만으로도 그 기능을 사용할 수있다.
2-1. Static Method
default Method처럼 Static Method도 있다.
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public interface Ability {
static void sayHello() {
System.out.println("Hello World");
}
}
public class Main {
public static void main(String[] args) {
Ability.sayHello();
}
}
특정 기능을 수행할 수 있는 Static Method를 interface에 담고 이를 호출하는 것으로 사용할 수 있다.
함수의 역할과 같으므로 함수제공자라고 생각하면 된다.
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