[Java 객체지향] 여러 개의 인터페이스 구현, 인터페이스 간 상속

자바에서 다중 상속을 허용하지 않는 이유

• 자바에서 다중 상속을 하지 않는 이유는 모호성을 제거하기 위해서이다. 
• 다중 상속의 장점은 한 클래스가 가질 수 있는 기능이 풍부해질 수 있다는 점이다.
• 반면 다중 상속을 하게 되면 최상위 클래스에서 정의한 메서드를 여러 상위 클래스에서 오버라이딩하게 되면 하위 클래스가 어떤 메서드를 사용해야 할 지 모호해 진다.
• 이러한 문제를 diamond problem 이라고 한다.

 

여러 개의 인터페이스 구현

• 클래스 간 다중 상속은 불가능하지만 하나의 클래스가 여러 인터페이스를 구현할 수 있다.
• 인터페이스에 구현 코드가 없어 모호하지 않기 때문이다.
• 디폴트 메서드가 인터페이스 간에 중복되는 경우에는 구현하는 클래스에서 재정의해주거나 한 인터페이스의 디폴트 메서드를 선택해서 사용해야한다.
• 여러 인터페이스를 구현한 클래스는 인터페이스 타입으로 형변환 되는 경우, 해당 인터페이스에 선언된 메서드만 사용할 수 있다.

 

Sell.java

package ch15;

public interface Sell {
	
	void sell();
	
	default void order() {
		System.out.println("sell order");
	}
}

 

Buy.java

Sell 인터페이스와 함께 order()라는 중복된 메서드를 가지고 있다.

package ch15;

public interface Buy {
	
	void buy();
	
	default void order() {
		System.out.println("buy order");
	}

}

 

Customer.java

• 인터페이스를 구현하는 클래스에서 반드시 default method를 재정의 해준다.
• 또는 Buy.super.order(); 과 같이 사용할 인터페이스의 default method를 선택할 수 있다.

package ch15;

public class Customer implements Buy, Sell{
	
	@Override
	public void buy() {
		System.out.println("customer buy");
	}
	
	public void sell() {
		System.out.println("custumer sell");
	}

	@Override
	public void order() {
		System.out.println("customer order");	// default method 재정의
       	 // Buy.super.order();
	}
	
	public void hello() {
		System.out.println("hello");
	}

}

 

CustomerTest.java

• Buy 또는 Sell 인터페이스 형으로 형변환 한 인스턴스는 각 인터페이스에 정의된 메서드만을 사용할 수 있다.
• buyer와 seller 변수가 가리키고 있는 인스턴스는 customer 이므로 order() 메서드 실행 시 Customer 클래스에서 오버라이딩한 order()가 실행된다.

package ch15;

public class CustomerTest {

	public static void main(String[] args) {
		
		Customer customer = new Customer();	// Customer 클래스의 메서드 사용 가능
		customer.buy();
		customer.sell();
		customer.order();
		customer.hello();
		
		Buy buyer = customer;	// 묵시적 형변환
		buyer.buy();
		buyer.order();	// Customer의 order 실행 (가상 메서드)
		
		Sell seller = customer;
		seller.sell();
		seller.order();
		
	}

}

 

수행 결과

customer buy
custumer sell
customer order
hello
customer buy
customer order
custumer sell
customer order

 

인터페이스의 상속

• 인터페이스 간에도 상속을 할 수 있다.
• 인터페이스는 다중 상속이 가능하고 구현 코드의 상속이 아니므로 타입 상속이라고 한다.
• extends 뒤에 여러 개가 오면 인터페이스 상속이라고 생각하면 된다.
• 구현하는 클래스에서 상위, 하위 인터페이스에서 선언된 모든 메서드를 다 구현해주어야 한다.

 

클래스 상속과 인터페이스 구현 함께 쓰기

• 실무에서 프레임워크나 오픈소스와 함께 연동되는 구현을 하게 되면 상속과 여러 인터페이스의 구현을 같이 사용하는 경우가 많다.
• 앞에 extends로 상속 명시, 뒤에 implements로 구현 명시

 

예제 코드

클래스 다이어그램

• 책이 순서대로 대여되는 도서관 구현
• ArrayList를 활용해 책을 보관하는 자료구조 Shelf에 구현
• Queue 인터페이스 구현
• BookShelf 클래스는 Shelf 클래스를 상속받고 Queue 클래스를 구현한다.

 

Shelf.java

package ch15;

import java.util.ArrayList;

public class Shelf {
	
	protected ArrayList<String> shelf;
	
	public Shelf() {
		shelf = new ArrayList<String>();	// 생성자에서 멤버 변수를 초기화 하는 것이 좋음
	}
	
	public ArrayList<String> getShelf() {
		return shelf;
	}
	
	public int getCount() {
		return shelf.size();
	}
}

 

Queue.java

package ch15;

public interface Queue {
	
	void enQueue(String title);
	String deQueue();
	
	int getSize();

}

 

BookShelf.java

package ch15;

public class BookShelf extends Shelf implements Queue{

	@Override
	public void enQueue(String title) {
		shelf.add(title);
	}

	@Override
	public String deQueue() {
		return shelf.remove(0);
	}

	@Override
	public int getSize() {
		return getCount();
	}
	
}

 

BookShelfTest.java

왜 for문으로 하면 3개만 찍히는지 모르겠다..

package ch15;

public class BookShelfTest {

	public static void main(String[] args) {
		
		Queue bookQueue = new BookShelf();
		bookQueue.enQueue("토지1");
		bookQueue.enQueue("토지2");
		bookQueue.enQueue("토지3");
		bookQueue.enQueue("토지4");
		bookQueue.enQueue("토지5");
		
		System.out.println(bookQueue.getSize());
		
		System.out.println(bookQueue.deQueue());
		System.out.println(bookQueue.deQueue());
		System.out.println(bookQueue.deQueue());
		System.out.println(bookQueue.deQueue());
		System.out.println(bookQueue.deQueue());
		
//		for ( int i = 0 ; i < bookQueue.getSize() ; i ++ ) {
//			System.out.println(bookQueue.deQueue());
//		}
		
	}

}

 

수행 결과

5
토지1
토지2
토지3
토지4
토지5