인터페이스 Interface

기능들의 목록을 가지고 있는 것: 무슨 기능을 만들어야 할 지 메서드에 대한 선언만을 가지고 있다. 즉, 규칙을 잡거나, 플로우 로직을 잡는데 사용한다.

객체의 사용 방법을 정의한 타입이다. 객체의 교환성을 높여주기 때문에

• Upper CamelCase로 작성된다.
• 확장자가 .java파일로 작성한다.
• 모든 필드는 public static final이어야 하며, 모든 메서드는 public abstract이어야 한다. (Java 7까지는) final, abstract를 생략하면 자동으로 붙는다.
• Java 8 부터는 default 메서드(구현된 메서드)와 static 메서드도 선언이 가능하다.

 

인터페이스의 default 메서드: JDK 8에 추가된 메서드

default 메서드가 인터페이스에 추가된 이유에 대해 생각해보자.

 

다음과 같은 상황이 발생한다면

• A라는 사용자가 메서드가 3개가 선언된 인터페이스를 작성한 후 외부에 공개하였다(라이브러리).
• 여러 사용자들이 해당 인터페이스를 사용하여 구현하였다.
• A라는 사용자는 1개의 메서드가 더 필요하다고 생각하여 메서드를 추가하였다.
• 여러 사용자들은 라이브러리가 업데이트 된 줄 알고 업데이트 하였다. 무슨 일이 벌어질까?

→ 부모 클래스에 추상 메서드가 하나 추가되었으므로 업데이트를 하게되면 여러 사용자들의 구현체는 컴파일 에러가 발생한다(호환성을 해침): default 메서드의 도입. 상속받듯이 사용할 수 있기 때문에 컴파일 에러가 발생하지 않는다. 원한다면 오버라이드도 할 수 있음.

 

번외: 자바 프로그램에서 호환성 문제

1. 바이너리 호환성: 에러 없이 기존 바이너리가 실행될 수 있는 것을 바이너리 호환성이라고 한다.
2. 소스 호환성: 코드를 고쳐도 기존 프로그램을 성공적으로 컴파일 할수 있다면 소스 호환성이 있다고 한다.
3. 동작 호환성: 같은 입력값이 주어져도 동작하는 것을 동작 호환성이라고 한다.

 

Default 메서드

default 메서드를 사용하는 방식은 두 가지가 있다.

1. 선택형 메서드 Optional method

public interface Iterator<E> {
	...
    
    default void remove() {
        throw new UnsupportedOperationException("remove");
    }

    ...
}

잘 사용하지 않는 remove()메서드를 default 메서드로 변경(Java 8)됨으로써 사용하지 않는 메서드를 구현할 필요가 없어졌다.

 

2. 동작 다중 상속 Multiple inheritance of behavior

Java 8에서는 인터페이스가 구현을 포함할 수 있으므로 여러 인터페이스에서 동작을 상속받을 수 있다. 중복되지 앟ㄴ는 최소한의 인터페이스를 유지한다면 코드에서 동작을 쉽게 재사용하고 조합할 수 있다.

기능이 중복되지 않는 최소 인터페이스에서

public interface SportCar {
    void setOutput(int output);
    int getOutput();
    default void setBoosterOutput() {
        setOutput(getOutput() * 2);
    }
}

setBoosterOutput 메서드는 구현 클래스에서 구현하지 않아도 된다.

인터페이스 조합하기

인터페이스를 조합하여 다양한 클래스를 구현할 수 있다.

public interface VacuumCleaner { // 진공 청소기
    default void vacuumCleaning() {
        // 진공 청소 구현
    }
}

public interface BeddingCleaner { // 침구 청소기
    default void beddingCleaning() {
        // 침구 청소 구현
    }
}

public interface WaterMop { // 물 걸레
    default void mopping() {
        // 물 걸레 청소 구현
    }
}

public class SamsungCleaner implements VacuumCleaner, BeddingCleaner, WaterMop {
   
}

이런 식으로 구현하면 디폴트 메서드를 수정시 상속받는 클래스들의 리팩터링도 수월하다.

 

인터페이스의 다중 상속으로 인한 특수한 상황들

상속에 대한 내용은 다른 글에서 살펴보고 여기에서는 인터페이스와 관련된 이슈를 살펴보자.

• 상속받은 두 디폴트 메서드의 시그니처가 같다면 override하여 어떤 시그니처를 사용(super)할 것인지, 혹은 구현을 해야 한다.

public class C implements B, A {

    @Override
    public void run() {
        B.super.run();
    }
    
}

• 같은 시그니처를 갖는 인터페이스들이 상속관계라면, A(인터페이스)-상속->B(인터페이스)-상속->C: 서브 인터페이스 B가 우선권을 갖는다.
• 클래스에서 정의한 메서드와 인터페이스의 디폴트 메서드 시그니처가 같은 경우: 클래스나 슈퍼클래스에서 정의한 메서드가 디폴트 메서드보다 우선권을 가짐.

 

Static Interface Method

일반적인 클래스에 선언하는 static 메서드와 같이 동작한다. 호출도 메서드명 앞에 인터페이스 이름을 넣어 호출한다.

객체 생성 없이 한 공간에서 연관된 메서드들의 결합도를 상승시킨다. 추상클래스와 유사하지만 추상클래스는 constructor, statem, behavior가 있다.

 

마무리

객체지향적 관점으로 이상적인 인터페이스는 복합 기능을 지양하고 특정 타입의 API를 정의하는데 사용하여야 한다. 하지만 추가된 기능들의 의의는 기존 코드와의 호환성과 유지보수의 용이성을 위한 유용한 기능을 제공한다는 것에 의미가 있다.

 

참고자료

https://devbksheen.tistory.com/entry/%EB%94%94%ED%8F%B4%ED%8A%B8-%EB%A9%94%EC%84%9C%EB%93%9Cdefault-method%EB%9E%80

https://soft-dino.tistory.com/25