자바프로그래밍 7주차 정리

수업날짜/정리날짜

2022.04.19/2022.04.25

 

학습주제

• 09 인터페이스, 람다식, 패키지

 

학습내용

09 인터페이스, 람다식, 패키지

Interface

• 서로 다른 정치들이 연결되어 상호 데이터를 주고받는 규격
• 인터페이스가 맞지 않으면 연결 불가

※ 추상 클래스보다 더 추상적인 클래스 (추상 클래스는 객체 생성 불가 → 상속용)

 

자바 인터페이스

- 클래스 사이의 상호 작용의 규격

(코딩의 단위가 클래스이므로 클래스와 클래스 사이의 상호 작용의 규격을 나타낸 것)

 

인터페이스의 예: 스마트 홈 시스템

 

인터페이스의 정의

public interface 인터페이스_이름 {
	반환형 추상메소드1(...);	// 인터페이스에는 몸체가 없는 추상 메소드만 정의
    반환형 추상메소드2(...);
    ...
}

// 예
public interface RemoteControl{
	public void turnOn();
    public void turnOff();
}

• 메소드들은 모두 이름과 매개변수만 존재하고, 몸체가 없으며 세미콜론으로 종료되는 점을 유의해야 함
• 인터페이스 안의 모든 메소드는 public을 붙이지 않아도 public 취급됨

• C++ → 순수가상함수
• API에서 클래스는 정자, 인터페이스는 이탤릭체로 구분
• 자바에서는 ⓘ 아이콘으로 구분

 

인터페이스 구현

• 인터페이스만으로 객체를 생성할 수 없다.
• 인터페이스는 다른 클래스에 의하여 구현(implement)될 수 있다.

public class 클래스_이름 implements 인터페이스_이름 {
	반환형 추상메소드1(...) {	// 인터페이스를 구현하는 클래스는 추상 메소드의 몸체를 구현해야 함
    	...
    }
    반환형 추상메소드2(...) {
    	...
    }
}

• extends → 확장 상속 (부모의 것을 물려받고 거기에 추가함)
• implements → 인터페이스로부터 상속, 인터페이스가 클래스 구현 (구현, 실행)

 

인터페이스 VS 추상 클래스
- 두 가지 모두 객체화할 수 없고, 주로 구현이 안된 메소드들로 이루어진다.
- 추상 클래스에서는 일반적인 필드도 선언할 수 있고, 일반적인 메소드도 정의할 수 있다.
- 인터페이스에서는 모든 메소드는 public, abstract가 된다.
- 자바에서는 하나의 클래스만 상속받을 수 있지만, 여러개 인터페이스를 동시에 구현할 수 있다.

Q. 언제 사용해야하지?
추상 클래스
- 만약 관련된 클래스들 사이에서 코드를 공유하고 싶을 때
- 공통적인 필드나 메소드의 수가 많은 경우, public 이외의 접근 지정자를 사용해야하는 경우
- 정적이 아닌 필드나 상수가 아닌 필드를 선언하기를 원할 때
인터페이스
- 관련없는 클래스들이 인터페이스를 구현하길 원할 때 (ex. Comparable과 Cloneable과 같은 인터페이스는 관련없는 클래스들이 구현한다.)
- 특정한 자료형의 동작을 지정하고 싶지만 누가 구현하든지 신경쓸 필요가 없을 때
- 다중 상속이 필요할 때

※ 인터페이스는 클래스가 아니므로 new 연산자는 사용할 수 없다.

RemoteControl obj = new RemoteControl();    // 오류

 

인터페이스와 타입

• 인터페이스도 하나의 자료형이다.

RemoteControl obj = new Television();	// 인터페이스 참조 변수 선언
obj.turnOn();
obj.turnOff();

• Television 객체를 생성했지만, RemoteControl 참조 변수로 가리키고 있다. 인터페이스 참조 변수를 통해서 그 인터페이스 안에 정의된 메소드만 호출할 수 있다. 다른 메소드나 필드에는 접근할 수 없다.

 

LAB: 타이머 이벤트 처리

• 어떤 이벤트 처리를 위한 공통 규격이 필요하다.
• ActionListener 인터페이스는 액션 이벤트 처리를 위한 규격이다.

public interface ActionListener{
	void actionPerformed(ActionEvent event);
}

- ActionListener → 귀기울여 듣고 있어!(감시자 느낌 → 이벤트 잡음)

- Timer 이벤트 처리할 때 사용

- Time클래스 → 주어진 시간이 되면 이벤트 발생, actionPerformed() 메소드 호출

 

인터페이스 상속

• 인터페이스가 인터페이스를 상속받는 것도 가능하다.

public interface AdvancedRemoteControl extends RemoteControl{
	public void volumeUp();
    public void volumeDown();
}

부모 class	부모 interface	부모 interface
↑extends	↑implements	↑extends (구현 불가, 확장)
자식 class	자식 class	자식 interface (body없음)

 

다중 상속

• 하나의 클래스가 여러 개의 부모 클래스를 가지는 것
• 자바에서는 다중 상속을 지원하지 않는다. (→ extends와 implements 같이 사용 가능)

class Shpae{protected int x, y;}

interface Drawable{void draw();}

public class Rectangle extends Shape implements Drawable{
	int width, height;
    public void draw(){
    	System.out.println("Rectangle Draw");
    }
}

 

상수 정의

• 인터페이스는 상수를 정의할 수 있다.
• 인터페이스의 변수는 자동으로 public static final(정적상수)로 처리된다.

public interface MyConstants{
    int NORTH = 1;
    int EAST = 2;
    int SOUTH = 3;
    int WEST = 4;
}

// MyContants.EAST와 같이 상수 참조할 수 있다.
// 만약 클래스가 MYContants인터페이스를 구현한다면 단순히 EAST만 써도 된다.

 

상수 공유

interface Date{
	public static final int SUNDAY=1, MONDAY=2, TUESDAY=3, WEDNESDAY=4, THURSDAY=5, FRIDAY=6, SATURDAY=7;
}
    
public class DayTest implements Days{		// 상수를 공유하려면 인터페이스를 구현한다.
	public static void main(String[] args){
    	System.out.println("일요일: " + SUNDAY);
    }
}

 

디폴트 메소드

• 인터페이스 메소드의 디폴드 구현 제공할 수 있는 기능 (JDK8부터 사용 가능)
• 예약어 default를 사용한다.
• 디폴트 메소드가 정의되어 있으면 인터페이스를 구현하는 클래스가 메소드의 몸체를 구현하지 않아도 메소드를 호출할 수 있다.

interface MyInterface{
	public void myMethod1();	// 보통의 추상메소드
    default void myMethod2(){System.out.println("myMethod2()");}	// 디폴트 메소드. 메소드의 몸체를 제공할 수 있다.
}

public class DefaultMethodTest implements MyInterface{
	public void myMethod1(){System.out.println("myMethod()");}
    public static void main(String[] args){
    	DefaultMethodTest obj = new DefaultMethodTest();
        obj.Method1();
        obj.Method2();	// 디폴트 메소드는 구현하지 않아도 바로 사용할 수 있다.
    }
}

 

정적 메소드

• 인터페이스에도 정적 메소드 정의가 가능하다. (JDK 8부터 사용 가능)
• 메소드 이름 앞에 static 키워드를 붙이면 된다.

interface MyInterface{
    static void print(String msg){	// 인터페이스의 정적 메소드
    	System.out.println(msg + ": 인터페이스의 정적 메소드 호출");
    }
}

public class StaticMethodTest{
    public static void main(String[] args){
    	MyInterface.print("Java 8");	// 직접 호출
    }
}

 

무명 클래스

• 클래스 몸체는 정의되지만 이름이 없는 클래스 (상속 또는 구현으로)
• 클래스 정의와 동시에 객체 생성
• 이름이 없기 때문에 한번만 사용 가능

// 이름이 있는 경우
class TV implements RemotControl{
	...
}
TV obj = new TV();

// 무명 클래스의 경우
RemoteControl obj = new RemoteControl(){ ... };

// 무명 클래스 형식
new 부모클래스이름()	// 상속받고자 하는 부모 클래스의 이름 or 구현하고자 하는 인터페이스의 이름
{
	...	// 클래스 몸체
}

 

람다식(lambda expression)

• 다른 곳에 전달될 수 있는 코드 블록 (나중에 실행될 목적으로 다른 곳에 전달될 수 있는 함수)
• 이름이 없는 메소드라고 할 수 있음
• 람다식을 사용하는 이유: 간결함 → 람다식 이용하면 메소드가 필요한 곳에 간단히 메소드 보낼 수 있음
• 즉, 메소드가 독립된 단위로 취급될 수 있음
• class 없이 메소드 만들 수 있음
• 람다식은 ( ) -> { } 구문을 사용하여 작성 ( ):argument, 메소드의 매개변수 리스트 / { }:body
• -> : 람다 연산자

() -> System.out.println("Hello World");
(String s) -> {System.out.println(s);}
() -> 69
() -> {return 3.141592;}

 

람다식의 필요성

- 이벤트 처리 코드 작성 방법

1. 이벤트 처리 규칙 인터페이스를,

   1) 클래스로 정의(implements) 하고,

   2) 구현된 클래스에서 객체를 생성한 후,

   3) 이벤트 처리 코드로 등록

2. 이벤트 처리 규칙 인터페이스를,

   1) 무명 클래스로 정의하고,

   2) 이벤트 처리 코드 등록

3. 이벤트 처리 규칙 인터페이스를,

   1) 람다식으로 이벤트 처리 코드 등록

 

함수 인터페이스와 람다식

• 함수 인터페이스: 하나의 추상 메소드만 선언된 인터페이스 → 예) java.lang.Runnable
• 람다식을 함수 인터페이스에 대입 가능, 매개변수로 전달가능 → 예) Runnable r = () -> System.out.println(" ");

 

패키지

• 서로 관련 있는 클래스나 인터페이스들의 묶음

 

패키지 정의

package 패키지이름;

// 예
package library;

 

패키지 사용

1. 경로까지 포함하는 완전한 이름으로 참조

   예) library.Rectangle myRect = new library.Rectangle();

2. 원하는 패키지 멤버만 import (→이클립스가 자동으로 해줌...)

   예) import library.Rectangle;

3. 패키지 전체를 import (단점: 쓰지 않는 패키지까지 불러와 파일이 커짐)

   예) import library.*;

 

 

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학습내용 이해도

85% 정도. 이번에 좀 어렵다.

 

학습활동 돌아보기

이번에 배운 내용은 그 전 내용들보다 더 어렵다고 느껴졌다. 새로운 개념인 인터페이스와 람다식을 배워서 그런듯하다. 많이 보고 예제도 보고 해야겠다.

 

다음 학습계획

이벤트 처리1