[📙 Java 문법 종합반] 인터페이스 - 표준화의 시작

📙 목차

1. 인터페이스(interface)란?
2. 인터페이스를 사용하는 이유
3. 인터페이스 적용
4. 인터페이스의 다양한 기능
5. 인터페이스에 변수를 선언하는 경우
6. 실습과제

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🧡 학습 목표

• 인터페이스가 무엇인지 학습한다.

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1. 인터페이스(interface)란?

• 인터페이스는 설계 표준이다.
• 클래스가 따라야할 최소한의 공통 규칙을 정의하는 역할을 한다.

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2. 인터페이스를 사용하는 이유

• 개발자마다 서로 다른 방식으로 메서드를 만든다면 일관성이 깨질 수 있다.
• 인터페이스를 활용해서 최소한의 규격을 정의한다.
• 세부 구현은 각 클래스에 맡긴다.
• 일관성을 유지하면서 클래스가 고유한 특색을 확장할 수 있도록 돕는다.

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3. 인터페이스 적용

• 인터페이스는 클래스가 지켜야 할 최소한의 규칙을 정의한다.
• 클래스에서 implements 키워드로 인터페이스를 활용할 수 있다.
• 인터페이스를 구현한 클래스를 구현체 라고 한다.

 

 

인터페이스 정의

interface Car {
    void drive();
    void stop();
}

 

 

인터페이스 구현

class LuxuryCar implements Car {

    @Override
    void drive() { // ✅ 인터페이스 규칙 준수
        System.out.println("멋지게 이동합니다."); // 구현 내용은 자유롭습니다.
    }

    @Override
    void stop() { // ✅ 인터페이스 규칙 준수
        System.out.println("멋지게 정지합니다."); // 구현 내용은 자유롭습니다.
    }

    void charge() { // 🎉 CarA 만의 기능을 확장 가능합니다.
        System.out.println("차량을 충전합니다");
    }
}

class SpeedCar implements Car {

    @Override
    void drive() { // ✅ 인터페이스 규칙 준수
        System.out.println("빠르게 이동합니다."); // 구현 내용은 자유롭습니다.
    }

    @Override
    void stop() { // ✅ 인터페이스 규칙 준수
        System.out.println("빠르게 정지합니다."); // 구현 내용은 자유롭습니다.
    }

    void autoParking() { // 🎉 CarB 만의 기능을 확장 가능합니다.
        System.out.println("자동 주차 기능을 실행합니다.");
    }
}

 

 

실행 코드

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        LuxuryCar car1 = new LuxuryCar();
        SpeedCar car2 = new SpeedCar();

        // ✅ 각 차량의 공통 기능
        car1.drive();
        car1.stop();
        car2.drive();
        car2.stop();
        
        // ✅각 차량의 고유 기능
        car1.charge();
        car2.autoParking();
    }
}

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4. 인터페이스의 다양한 기능

• 인터페이스 다중 구현
• 인터페이스 다중 상속

 

인터페이스 다중구현(multi-implementation)

• implements 키워드로 다수의 인터페이스를 구현할 수 있다.
• 한 개의 클래스가 여러 인터페이스(Animal , Flyable)를 구현한 경우 다중구현 이라고 한다.

// 🚀 "동물의 기본 기능" 인터페이스
interface Animal {
    void eat();
}

// ✈ "나는 기능" 인터페이스
interface Flyable {
    void fly();
}

// ✅ 다중 구현 
class Bird implements Animal, Flyable {
    public void eat() {
        System.out.println("새가 먹이를 먹습니다.");
    }

    public void fly() {
        System.out.println("새가 하늘을 납니다.");
    }

    // 추가적으로 land() 메서드도 가능하지만 필수는 아님
    public void land() {
        System.out.println("새가 착륙합니다.");
    }
}

 

 

 

인터페이스 다중상속(multi-inheritance)

• extends 키워드로 상속을 구현할 수 있다.
• 상속은 이후 수업에서 자세하게 다룬다.

// 1. 기본 인터페이스: 동물의 기본 기능
interface Animal {
    void eat();
}

// 2. 추가 인터페이스: 나는 기능
interface Flyable {
    void fly();
}

// 3. ✅ 다중 상속새로운 인터페이스: 동물 + 나는 기능
interface FlyableAnimal extends Animal, Flyable {
    void land();  // 추가 기능
}

// 4. 새 클래스 (FlyableAnimal을 구현)
class Bird implements FlyableAnimal {

    public void eat() {
        System.out.println("새가 먹이를 먹습니다.");
    }

    public void fly() {
        System.out.println("새가 하늘을 납니다.");
    }

    public void land() {
        System.out.println("새가 착륙합니다.");
    }
}

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5. 인터페이스에 변수를 선언하는 경우

• 변수 선언시 형식에 관계 없이 자동으로 상수로 선언된다.
  • public static final 로 선언된다.
  • static 으로 선언되기 때문에 구현체 없이도 활용 가능하다.
• 인터페이스는 표준의 역할이므로 변수선언은 최소화하는 것이 좋다.

public interface Config {
    int POPULATION = 100; // public static final 로 선언됩니다.
}

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println(Config.POPULATION);
    }
}

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6. 실습과제

다양한 가전제품을 일관된 방식으로 조작할 수 있는 인터페이스를 설계하세요.

• 가전제품 종류: Tv, 에어컨, 컴퓨터
• turnOn();  → 기기를 켜는 기능
• turnOff(); → 기기를 끄는 기능
• 각 가전제품의 기능을 확장해보세요.

(강의 자료)

// 📌 가전제품의 기본 기능을 정의한 인터페이스
interface ElectronicDevice {
    void turnOn();  // 전원 켜기 기능
    void turnOff(); // 전원 끄기 기능
}

// ✅ TV 클래스 (ElectronicDevice 구현)
class TV implements ElectronicDevice {

    @Override
    void turnOn() {
        System.out.println("TV 전원이 켜졌습니다.");
    }

    @Override
    void turnOff() {
        System.out.println("TV 전원이 꺼졌습니다.");
    }
    
    // 추가 기능 (인터페이스에는 없는 기능)
    void changeChannel() {
        System.out.println("채널을 변경합니다.");
    }
}

// ✅ 에어컨 클래스 (ElectronicDevice 구현)
class AirConditioner implements ElectronicDevice {

    @Override
    void turnOn() {
        System.out.println("에어컨이 가동됩니다.");
    }

    @Override
    void turnOff() {
        System.out.println("에어컨이 꺼졌습니다.");
    }
    
    // 추가 기능 (인터페이스에는 없는 기능)
    void setTemperature() {
        System.out.println("온도를 설정합니다.");
    }
}

// ✅ 세탁기 클래스 (ElectronicDevice 구현)
class WashingMachine implements ElectronicDevice {

    @Override
    void turnOn() {
        System.out.println("세탁기가 작동을 시작합니다.");
    }

    @Override
    void turnOff() {
        System.out.println("세탁기가 작동을 멈춥니다.");
    }
    
    // 추가 기능 (인터페이스에는 없는 기능)
    void setTime() {
        System.out.println("세탁 시간을 설정합니다.");
    }
}

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        // ✅ 가전제품 객체 생성
        TV tv = new TV();
        AirConditioner airConditioner = new AirConditioner();
        WashingMachine washingMachine = new WashingMachine();

        // ✅ 개별적으로 전원 켜기
        System.out.println("🔌 가전제품을 켭니다.");
        tv.turnOn();
        airConditioner.turnOn();
        washingMachine.turnOn();

        System.out.println(); // 줄바꿈

        // ✅ 추가 기능 사용
        tv.changeChannel();
        airConditioner.setTemperature();
        washingMachine.setTime();

        System.out.println(); // 줄바꿈

        // ✅ 개별적으로 전원 끄기
        System.out.println("🔌 가전제품을 끕니다.");
        tv.turnOff();
        airConditioner.turnOff();
        washingMachine.turnOff();
    }
}