10장 추상클래스와 인터페이스

1. 추상 클래스(Abstract Class)

• 추상 클래스는 abstract 키워드로 정의된 클래스입니다.

• 완전하지 않은 설계도 같은 것으로, 일부 메서드는 구현하고, 일부 메서드는 선언만 해놓습니다.

특징

• 객체를 직접 생성할 수 없습니다.(완전한 설계도가 아니므로)

• 상속받은 자식 클래스가 추상 메서드를 반드시 구현해야 합니다.

• 필드, 구현된 메서드, 생성자를 가질 수 있습니다.

작성 방법

abstract class Animal {
    String name;

    // 추상 메서드 (선언만 함)
    abstract void sound();

    // 일반 메서드 (구현되어 있음)
    void eat() {
        System.out.println("먹이를 먹습니다.");
    }
}

사용 예

class Dog extends Animal {
    void sound() {
        System.out.println("멍멍!");
    }
}

• Animal추상클래스를 상속시 Dog 클래스는 반드시 미구현 메서드인 sound() 메서드를 구현해야 합니다.

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2. 인터페이스(Interface)

• 인터페이스는 기능(명세)만 정의하는 일종의 약속입니다.

• 모든 메서드가 기본적으로 추상 메서드입니다. (Java 8 이후 default 메서드 추가 가능)

특징

• 다중 상속이 가능합니다. (여러 인터페이스를 implements 가능)

• implements 키워드를 사용해 구현합니다.

• 필드는 모두 상수(public static final) 입니다.

작성 방법

interface Animal {
    void sound();  // public abstract가 생략되어 있음
}

사용 예

class Cat implements Animal {
    public void sound() {
        System.out.println("야옹!");
    }
}

• 인터페이스 구현(implements)시 인터페이스의 미구현 메서드인 sound() 메서드를 구현해야 합니다.

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3. 추상 클래스 vs 인터페이스 차이점

구분	추상 클래스(Abstract Class)	인터페이스(Interface)
상속	단일 상속만 가능	다중 상속 가능 (여러 개 구현 가능)
구성 요소	필드, 생성자, 일반 메서드, 추상 메서드 모두 가능	상수, 추상 메서드 (default/static 메서드도 가능)
사용 목적	공통된 기능 + 일부 강제 구현	전적으로 기능 명세 제공 (규칙 만들기)
키워드	extends 로 상속	implements 로 구현
기본 목적	설계 + 공통 기능 제공	설계(약속, 규칙)만 제공

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4. 추상클래스와 인터페이스의 구분

다음 상황에 맞는 클래스를 만든다고 가정.

• 모든 게임 캐릭터는 이동(move)할 수 있고 공격(attack) 을 할 수 있다.

• 하지만, 공격하는 방식은 캐릭터마다 다름

  • 검사는 검으로 베고,

  • 궁수는 활로 쏘고,

  • 마법사는 마법을 쓴다.

1. 추상클래스 사용 케이스

모든 클래스에 동일한 속성과 기능이 존재하면서, 각 클래스마다 반드시 존재해야 하지만 , 구현방법이 달라야하는 기능이 존재하는 경우 추상클래스를 만들어 상속시킨다.

예를 들어, 모든 게임캐릭터는 이름과, 레벨에 해당하는 공통속성을 가지고 있으며, 움직일 수 있는 기능을 가지고 있다. 하지만 캐릭터마다 공격하는 방식이 달라야 한다.

abstract class Character {
    String name;
    int level;

    Character(String name, int level) {
        this.name = name;
        this.level = level;
    }

    void introduce() {
        System.out.println("안녕하세요! 저는 " + level + "레벨 모험가 " + name + "입니다.");
    }

    abstract void attack();  // 공격은 각 캐릭터마다 다르게 구현
}
// 전사
class Warrior extends Character {
    Warrior(String name, int level) {
        super(name, level);
    }

    void attack() {
        System.out.println(name + "가 검으로 베었습니다!");
    }
}
// 궁수
class Archer extends Character {
    Archer(String name, int level) {
        super(name, level);
    }

    void attack() {
        System.out.println(name + "가 활로 화살을 쐈습니다!");
    }
}
//마법사
class Mage extends Character {
    Mage(String name, int level) {
        super(name, level);
    }

    void attack() {
        System.out.println(name + "가 마법을 발사했습니다!");
    }
}

• 각 자식클래스에서는 추상클래스의 공통 필드 및 메서드를 지니며 , 클래스마다 다르게 구현해야하는 attack은 자식 클래스에서 재정의함.

• 여기서 알아볼 수 있는 점은, 추상클래스는 기능구현에 목적을 둔다기보다 클래스의 상속에 더 무게를 두고 잇음을 알 수 있음.

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2. 인터페이스 사용 케이스

만약 캐릭터들마다 다른 방식으로 사용 가능한 특수 스킬 같은게 존재한다면, 이는 인터페이스를 통해 구현한다.

interface SkillUser {
    void useSkill();  // 스킬 사용 기능 (구체적인 내용은 없음)
}

class Warrior implements SkillUser {
    public void useSkill() {
        System.out.println("검사가 강력한 베기를 사용합니다!");
    }
}

class Archer implements SkillUser {
    public void useSkill() {
        System.out.println("궁수가 정밀 사격을 합니다!");
    }
}

class Mage implements SkillUser {
    public void useSkill() {
        System.out.println("마법사가 불꽃 마법을 사용합니다!");
    }
}

만약 이러한 특별 스킬의 종류가 다양하고, 하나의 캐릭터가 여러개의 특별스킬을 가져야 하는 경우에도 인터페이스를 통해 구현한다.

interface SkillUser {
    void useSkill();  // 스킬 사용 기능 (구체적인 내용은 없음)
}

interface SuperSkillUser{
    void superSkill();
}

class Warrior implements SkillUser , SuperSkillUser {
    public void useSkill() {
        System.out.println("검사가 강력한 베기를 사용합니다!");
    }
    public void superSkill() {
        System.out.println("검사가 돌려차기를  사용합니다!");
    }
}

class Archer implements SkillUser {
    public void useSkill() {
        System.out.println("궁수가 정밀 사격을 합니다!");
    }
}

class Mage implements SkillUser {
    public void useSkill() {
        System.out.println("마법사가 불꽃 마법을 사용합니다!");
    }
}

• 위 인터페이스 사용예시를 살펴보면 인터페이스는 클래스가 가져야할 공통 속성 정의보다는 생성해야할 기능 구현에 초점을 맞춰 구현된 것을 확인할 수 있다. 즉 인터페이스를 클래스에 추가하는 행위는 인터페이스의 추상메서드를 반드시 구현해야해 라는 약속을 추가하는 행위라고 볼 수 있다.

5. 요약 정리

• 추상 클래스:

  • "공통 기능" + "일부 강제 구현"

  • 약간의 구현 내용을 포함할 수 있음.

  • 클래스의 상속과 특정 기능의 강제 구현을 요구할때 사용

• 인터페이스:

  • "100% 약속"

  • 기능 명세만 선언하고, 구현은 구현체에게 맡김.

  • 기능의 강제 구현을 위해 사용