#5. 자바의 Interface

# Abstract Class (추상 클래스)

참고로 클래스 내부에 구현부가 없고, 선언만 되어있는 것을 Abstract Method(추상 메서드) 라고 한다. 추상 메서드가 존재하는 클래스는 abstract 키워드를 이용해 반드시 추상 클래스로 만들어야 한다. 객체의 인스턴스가 생성되지 않게 방지하기 위함이다.

public abstract class Animal {
    public abstract String getFood();
}

재밌는 점은 추상메서드가 하나라도 있으면 반드시 표시해주어야 하지만, 추상메서드가 없더라도 객체의 인스턴스 생성을 방지하기 위해 abstract class를 선언 할 수도 있다. 이는 Math 같이 굳이 인스턴스를 만들 필요가 없는 클래스 등에 사용된다.

# Interface

인터페이스도 추상 클래스의 일종이라고 볼 수 있다. 다만 이름에서 유추 할 수 있듯이, 인터페이스 내부에는 추상 메서드(public abstract)와 상수(static final)만 사용 할 수 있다.

interface MyInterface{
      public static final int MY_VALUE = 10;
      int MT_VALUE2 = 10; // 인터페이스에서는 자동으로 상수화 (static final) 된다.
      public abstract myMethod();
 
      // 인터페이스에서는 abstract 키워드를 생략해도 전부 public abstract로 간주한다.
      // 아래 3개는 전부 public abstract 이다.
      public abstract myMethod1();
      public myMethod2() ;
      myMethod3() ;
}

# Default Method

다만 기존 자바에서 인터페이스를 사용함에 있어, 사용하지 않는 추상 메서드도 전부 구현해주어야 인스턴스를 생성할 수 있기에 불편함이 많았다. 그래서 Java8 부터는 default 키워드를 이용하여 기본 구현 값을 적을 수 있게 해주었다.

package com.company;
 
public interface Foo {
    void printName(); // 추상메서드 1
    String getName(); // 추상메서드 2
 
    // 이런식으로 default 키워드를 이용해 기본값을 적을 수 있다.
    default void printNameUpperCase(){
        System.out.println(getName().toUpperCase());
    }
}

하지만 defalut 메서드를 너무 믿고 사용하기에는 코드의 안전성을 보장할 수 없기에 인터페이스의 JavaDoc을 잘 읽어보고 필요하다면 기본 메서드를 @Override해서 사용하도록 하자.

public interface Foo {
    /**
     * @implSpec 
     * 이 구현체는 getName()으로 가져온 문자열을 대문자로 바꿔 출력한다.
     */
    default void printNameUpperCase(){
        System.out.println(getName().toUpperCase());
    }
}

참고로 Object에서 제공하는 메서드 (equal, toString)는 인터페이스에서 default로 정의 할 수 없다. 사용할려면 반드시 구현체가 재정의 되어야 한다.

public interface Foo {
    void printName(); // 추상메서드 1
    String getName(); // 추상메서드 2
    
    String toString(); // Object 메서드도 추상메서드로 정의는 가능.
//  default String toString(); // 컴파일 에러!! default 사용이 불가능하다.
}

# 인터페이스 상속

인터페이스도 상속해서 사용 할 수 있다. 부모에서 Default로 구현 되어있는 부분을 추상메서드로 변경할 수도 있다.

참고로 자바에서는 여러 객체들을 동시에 상속 할 수 있기에 다중상속 중복 문제(Diamond Problem)가 있긴한데, 이 경우 컴파일 에러가 뜨니 직접 하나하나 @Override 해주면 된다. 다만 실제 개발에서 이런식의 다중 상속을 사용하는 경우가 거의 없다.

public interface Foo {
    String getName();
    default void printName();{
    	System.out.println("Hello");
    }
}
 
 
public interface Bar extends Foo{
    void printName(); // Foo 의 default메서드를 없애주었다.
    void newMethod();
}

# Java8에 추가된 기본 메서드, 인터페이스

위와 같이 함수형 프로그래밍에 사용하기 좋게 인터페이스를 제공해줌으로서 재밌는 메서드들이 많이 추가되었다. 이 글에서는 간단하게 살펴만 보고 다음 글에 자세히 설명하도록 하겠다.

Iterable의 기본 메소드

• forEach()
• spliterator()

import java.util.Arrays;
import java.util.List;
import java.util.Spliterator;
 
public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        List<String> name = Arrays.asList("Hi", "Bye", "Ho", "AB");
        name.forEach(System.out::println); // 각각의 요소를 출력
 
        // split + iterator. 큰 배열을 반으로 나눠 각각 iter를 돌릴 수 있다.
        Spliterator<String> spliterator1 = name.spliterator();
        Spliterator<String> spliterator2 = spliterator1.trySplit(); // 자동으로 나눠준다.
        
        while(spliterator1.tryAdvance(System.out::println)); // "Hi", "Bye"
        while(spliterator2.tryAdvance(System.out::println)); // "Ho", "AB"
    }
}

Collection의 기본 메소드

• stream() / parallelStream()
• removeIf(Predicate)
• spliterator()

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        List<String> name = Arrays.asList("KHi", "Bye", "KHo", "AB");
 
        long nStartsWithK = name.stream().map(String::toUpperCase)
                .filter(str -> str.startsWith("K"))
                .count();
        System.out.println(nStartsWithK); // 2
 
        List<String> names = name.stream().map(String::toUpperCase)
                .filter(str -> str.startsWith("K"))
                .collect(Collectors.toList());
        System.out.println(names); // ["KHi", "KHo"]
    }
}

Comparator의 기본 메소드 및 스태틱 메소드

• reversed()
• thenComparing()
• static reverseOrder() / naturalOrder()
• static nullsFirst() / nullsLast()
• static comparing()

+ Java9의 Private Method

인터페이스를 만들면서 사용을 편하게 하기위해 Java8에 default 메서드 기능을 추가하였다. 그런데 사용하다보면 default 메서드가 단순히 사용을 편하게 하기위함이 아니라, 고정된 기본 값을 주고싶은 경우가 있는데 그럴 때를 위해서 Java9부터 private Method라는 기능을 제공한다.

Private 메서드는 default 메서드와 비슷하나, 인터페이스를 상속 받아서 내용을 수정하지 못하게 막혀있다.

public interface Boo {
    /**
     * @implSpec 이 메소드는 오버라이드 하거나, 외부에서 접근할 수 없습니다.  
     * @return "Bye"
     */
    private String printBye(){ // default와 동일한 기능. 하지만 변경 불가능
        return "Bye";
    }
    default void knockDoor(){
        System.out.println("Ok.. " + printBye());
    }
}

public class Main implements Boo{
    @Override //Error -> method does not override or implement a method from a supertype
    public String printBye(){
        return "Bye";
    }
}