(이펙티브 자바 3) 20. 추상 클래스보다는 인터페이스를 우선하라

추상 클래스와 인터페이스의 차이

자바가 제공하는 다중 구현 메커니즘은 인터페이스와 추상 클래스가 존재한다. 이 둘의 가장 큰 차이점은 추상 클래스가 정의한 타입을 구현하는 클래스는 반드시 추상 클래스의 하위 클래스가 되어야 한다는 것이다. 자바는 단일 상속만을 지원하므로, 추상 클래스 방식은 새로운 타입을 정의하는데 큰 제약을 갖게 된다. 반면 인터페이스가 선언한 메서드를 모두 정의하고 그 일반 규약을 잘 지킨 클래스라면 다른 어떤 클래스를 상속했든 같은 타입으로 취급받는다.

인터페이스의 장점

• 기존 클래스에도 손쉽게 새로운 인터페이스를 구현해넣을 수 있다.

• 인터페이스는 믹스인(mixin) 정의에 안성맞춤이다.

  • 믹스인은 구현한 클래스에 원래의 '주된 타입' 외에도 특정한 선택적 행위를 제공한다고 선언하는 효과를 준다.

• 인터페이스로는 계층구조가 없는 타입 프레임워크를 만들 수 있다.

  • 아래와 같이 계층을 엄격히 구분하기 힘들 때 다중 상속을 이용하여 유연하게 선택하도록 할 수 있다.

    public interface Singer {
      AudioClip sing(Song s);
    }
    
    public interface Songwriter {
      Song compose(int chartPosition);
    }
    
    public interface SingerSongwriter extends Singer, Songwriter {
      AudioClip strum();
      void actSensitive();
    }

  • 인터페이스가 아닌 추상 클래스를 이용해 만들 경우, 속성이 n 개라면 지원해야 할 조합은 2^n개가 된다. 거대한 클래스 계층구조에는 공통 기능을 정의해놓은 타입이 없으니 매개변수 타입만 다른 수많은 클래스를 낳을 수 있다.

• 래퍼 클래스와 함께 사용하여 기능을 향상하는 안전하고 강력한 수단이 될 수 있다

인터페이스의 디폴트 메서드

인터페이스의 메서드 중 구현 방법이 명확한 것이 있다면, 그 구현을 디폴트 메서드로 제공해 프로그래머의 일감을 줄여줄 수 있다.

추상 골격 구현 (skeletal implementation)

인터페이스와 추상 골격 구현 클래스를 함께 제공하는 식으로 인터페이스의 장점과(유연성과 다중 상속) 추상 클래스의 장점(코드의 중복 제거)을 모두 취하는 방법도 있다. 인터페이스로는 타입과 디폴트 메서드를 정의하고, 골격 구현 클래스는 나머지 메서드를 구현하여 제공한다. 이렇게 해두면 단순히 골격 구현을 확장하는 것만으로 이 인터페이스를 구현하는 데 필요한 일이 대부분 완료된다 (템플릿 메서드 패턴).

단순 구현 (simple implementation)

단순 구현은 골격 구현의 작은 변종이다. 상속을 위해 인터페이스를 구현한 것이지만, 추상 클래스가 아닌 기본 클래스이다. 이러한 단순 구현을 그대로 사용할 수 있으며, 필요에 따라 맞게 확장하여 사용할 수 있다.

정리

일반적으로 다중 구현용 타입으로는 인터페이스가 가장 적합하다. 복잡한 인터페이스라면 구현하는 수고를 덜기 위해 골격 구현을 함께 이용할 수 있다. 또한 디폴트 메서드를 제공하여 그 인터페이스를 구현한 모든 곳에서 사용할 수 있도록 하자.