JAVA 추상클래스-인터페이스 정리 / 예외 / API

추상 클래스와 인터페이스

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클래스 : 객체 설계도 [ 필드, 메서드]

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추상클래스 : 규약. 일반화한 공통필드, 스스로 객체회 못함, 자식클래스에게 물려주는 용도로만 사용. 추상메서드는 자식에서 반드시 구현해야함.

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인터페이스: 규약. 반드시 추상메서드 보유.

추상 클래스와 인터페이스 모두 규약으로서의 의미가 강하지만

추상 클래스는 객체를 일반화한 공통 필드와 메서드의 정의에 집중 (종적 확장) -> 상속관계집중

인터페이스는 자연스러운 상속 관계를 해치지 않으면서도 추가 내용을 규정할 수 있음(횡적 확장)

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정리 예제

(추상) 애니멀 만들기 Abstract

- 상속하여 Human , Panda 생성

- (인터페이스) Kunfu Skill

- (I) Fly

TheOne extends Animal implements Kungfuskill, fly

Kunfupanda extends Aninmal implements Kungfuskill

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SummarayApp - main

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1. 최상위 부모 Class Animal

package com.javaex.oop.summary;

public abstract class Animal {
	// 필드
	protected String name;
	protected int age;
	// 생성자
	public Animal(String name) {
		super();
		this.name = name;
	}
	public Animal(String name, int age) {
		this(name);
		this.age = age;
	}
	// 일반 메서드
	public void eat() {
		System.out.printf("%s is eatiing...%n", this.name);
	}
	public abstract void say();
}

- 일반메서드 eat과 추상메서드 say가 있음.

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2. Animal을 상속받은 Class 2개 /

2-1. Human

package com.javaex.oop.summary;

public class Human extends Animal {
	// 생성자가 아무것도 없으면 기본 생성자를 만들고, 상속받았으면 부모 생성자를 호출
	// 생성자 만들어주기
	public Human(String name, int age) {
		// 명시적으로 부모 생성자 호출
		super(name, age);
	}
	@Override // 메서드 덮어쓰기
	public void say() {
		// animal class에 있는 추상 메서드
		System.out.printf("Hello, I`m %s.%n", this.name);
	}
}

부모 Animal의 추상메서드 Say를 구체화

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2-2. Panda

package com.javaex.oop.summary;

public interface KungfuSkill {
	
	// 추상메서드 , Interface라 abstract 안붙임
	public void kungfu();
}

 

3-2. 날다 Flyalbe

package com.javaex.oop.summary;

public interface Flyable {
	
	public void fly();
}

4. 상속과 스킬을 결합한 존재 만들기

4-1. 쿵푸판다

package com.javaex.oop.summary;

public class KungfuPanda extends Panda implements KungfuSkill {

	public KungfuPanda(String name, int age) {
		super(name, age);
	}

	@Override
	public void kungfu() {
		System.out.printf("%s : 아뵤뵤뵤뵤%n", this.name);
		// TODO Auto-generated method stub

	}
}

판다를 상속하고, 쿵푸 스킬을 참조함.

인터페이스 쿵푸스킬에 있는 추상화 메서드를 구체화.

쿵푸가 실행되면 아뵤뵤뵤뵤뵤 실행

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4-2. 네오 만들기

매트릭스의 네오는 쿵푸도 하고 날수도 있다

인간 클래스를 상속하고, 쿵푸 기술과 나는 기술을 넣어보자.

package com.javaex.oop.summary;

public class TheOne extends Human implements Flyable, KungfuSkill {

	public TheOne(String name, int age) {
		super(name, age);
	}
	@Override
	public void kungfu() {
		System.out.printf("%s : I know Kungfu%n", this.name);
	}
	@Override
	public void fly() {
		System.out.printf("%s : I can fly!%n", this.name);
	}
}

@Override를 넣어주는것이 포인트. 기존 메서드를 덮어씌운다.

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5. 실행해보기

package com.javaex.oop.summary;

public class SummaryApp {

	public static void main(String[] args) {
		// TODO Auto-generated method stub

		Human h1 = new Human("Jaemin", 30);
		Human h2 = new TheOne("Neo", 99);
		Panda p1 = new Panda("Pang", 5);
		Panda p2 = new KungfuPanda("Pho", 20);

		h1.eat(); // Animal 일반 메서드
		h1.say(); // Animal 추상메서드 -> 자식클래스애서 override
		fight(h1);
		fly(h1);

		System.out.println();
		p1.eat();
		p1.say();
		fight(p1);
		fly(p1);

		System.out.println();
		p2.eat();
		p2.say();
		fight(p2);
		fly(p2);

		System.out.println();
		h2.say();
		h2.eat();
		fight(h2);
		fly(h2);
	}
	
	private static void fight(Animal actor) {
		// actor가 KungfuSkill 인터페이스를 구현?
		if (actor instanceof KungfuSkill) {
			// KungFuSkill로 다운캐스팅 가능
			((KungfuSkill) actor).kungfu();
		} else {
			// KungFuskill 이 없어서 캐스팅 불가
			System.out.printf("%s(%d) 쿵푸못해여....%n", actor.name, actor.age);
		}
	}

	private static void fly(Animal actor) {
		if (actor instanceof Flyable) {
			((Flyable) actor).fly();
		} else {
			System.out.printf("%s(%d) 못날아여.....%n", actor.name, actor.age);
		}
	}
}

fight 와 fly 메서드를 추가했다.

만약 불러온 인스턴스가 쿵푸스킬이 있을경우, 쿵푸클래스로 다운그레이드 해서 기능을 사용한다 라는 내용.

결과는 다음과 같다.

Jaemin is eatiing...
Hello, I`m Jaemin.
Jaemin(30) 쿵푸못해여....
Jaemin(30) 못날아여.....

Pang is eatiing...
Pang: ??????? 
Pang(5) 쿵푸못해여....
Pang(5) 못날아여.....

Pho is eatiing...
Pho: ??????? 
Pho : 아뵤뵤뵤뵤
Pho(20) 못날아여.....

Hello, I`m Neo.
Neo is eatiing...
Neo : I know Kungfu
Neo : I can fly!

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예외 처리

예외 (Exception)

프로그램이 실행되는 동안 발생할 수 있는 비정상적인 상태

컴파일시의 에러가 아닌 실행시의 에러를 예외라 함

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자바의 예외 처리

Exception 클래스 정의 ( 모든 예외의 부모클래스)

기본적인 예외는 자바에 미리 정의된 예외를 통해 처리 가능

사용자가 필요한 예외를 직접 정의할 수 있음

예상되는 예외는 미리 처리해주면 비정상적인 프로그램의 종료를 피할 수 있음

예외처리는 프로그램의 신뢰도를 높여줌

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try ~ catch ~ finally

try 블록에서 예외가 발생했을 경우 : 0 -> 1 -> 2 -> 3 -> 4

try 블록에서 예외가 발생하지 않았을 경우 : 0 -> 1 -> 3 -> 4

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Exception Class

예외 (Exception)의 구분

- Checked Exception : 컴파일할 때 확인되는 예외 -> 반드시 예외 처리가 필요함

- Unchecked Exception : 실행 시점에서 확인되는 예외 -> 예외 처리 없어도 컴파일 됨

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예외 처리가 필요한 시점

1. 파일을 다루는 경우

- 파일이 없거나 다른 프로세스에 의해 사용중인 경우 예외 발생

2. 입출력을 다루는 경우

- 이미 닫힌 입출력 스트림에 대해 작업하려 할 경우 예외 발생

3. 네트워크를 이용한 데이터 통신

- 서버나 클라이언트 한 쪽에서 응답이 없는 경우

- 네트워크 상태가 좋지 않아 정해진 시간 동안 데이터를 받지 못하는 경우

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메서드 정의시 예외 처리

- 해당 메서드를 호출하는 메서드에서 예외를 처리하도록 명시한다

- throws 키워드를 사용하여 예외의 종류를 적어준다

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JAVA API

ava.lang

자바 프로그램에서 가장 많이 사용하는 패키지

import 하지 않아도 자동으로 포함됨

Object 클래스

모든 클래스의 최상위 클래스

명시적으로 extends java.lang.Object 하지 않아도 자동으로 상속받게 된다

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Object 클래스 toString() 메서드 오버라이드

toString() : 객체의 정보를 문자열로 반환

Object의 toString :

getClass().getName() + “@” + Integer.toHexString(hashCode())

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equals()

두 객체의 비교시 == 와 Object 클래스의equals() 메서드를 사용한다

== 와 equals()의 차이 : 확실히 구분하여 사용

== 참조변수값 비교

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equals() : 정의한 값 비교

참조 변수값을 먼저 비교한다

참조변수값이 같으면 두 객체는 같은 것으로 한다

참조변수값이 다르면 두 객체의 속성값을 비교한다

package com.javaex.api.objectclass.v1;

public class LangClassTest {

	public static void main(String[] args) {
		Point p = new Point(2, 3);

		// point는 object클래스의 모든 메서드를 사용 가능하다.
		System.out.println(p.getClass().getSimpleName());
		System.out.println(p.hashCode());
		System.out.println(p.toString()); // com.javaex.api.objectclass.v1.Point@5aaa6d82
		System.out.println(p);

		// p의 부모 확인
		System.out.println("P의 부모:" + p.getClass().getSuperclass().getName());

	}

}

일반적인 상황에서 좌표를 찍고, toSting을 하게되면 해시태그에 대한 값을 나오게된다.

이때 toSting 함수를 넣었을때, 다른 결과값을 받고 싶다면 아래와 같이 오버라이딩 한다.

package com.javaex.api.objectclass.v1;

// v1. 모든 class의 최상위 부모는 Object 이다.
//public class Point extends java.lang.Object{
public class Point {

	private int x;
	private int y;

	public Point(int x, int y) {
		this.x = x;
		this.y = y;
	}

	@Override
	public String toString() {
		return String.format("Point(%d,%d)", x, y);
	}
}

결과

Point
1521118594
Point(2,3)
Point(2,3)
P의 부모:java.lang.Object

같은 내용으로 아래와 같이도 할수 있다.

package com.javaex.api.practice;

public class CircleApp {

	public static void main(String[] args) {
		Circle a = new Circle(6, 4, 10);
		Circle b = new Circle(2, 12, 10);
		Circle c = new Circle(3, 3, 12);
		Circle d = c;
		
		System.out.println(a.equals(b));
		System.out.println(a.equals(c));
		System.out.println(a.equals(d));
		System.out.println(d.equals(c));
	}
}

원의 위치와 반지름이 주어지고, 반지름이 같으면 두개의 객체는 같다. 라고 표현하려고 한다.

package com.javaex.api.practice;

public class Circle {
	private int x;
	private int y;
	private int radius;

	public Circle(int x, int y, int radius) {
		this.x = x;
		this.y = y;
		this.radius = radius;
	}
 
	//  두 객체의 반지름이 같으면 객체가 동일한 것으로 설정
	@Override
	public boolean equals(Object obj) {
		if (obj instanceof Circle) {
			Circle other = (Circle) obj;
			return radius == other.radius ;
		}
		return super.equals(obj);
	}
}

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이클립스 tip

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이클립스에서 소스코드 우클릭 -> source -> Generate toString() 을 선택하면

@Override public String toString() { return "Rectangle [width=" + width + ", height=" + height + ", area=" + area + "]"; }

귀찮은것을 한방에 만들어준다.

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같은방법으로 source -> Ovverride/Implement Methods를 선택하면, 오버라이드를 할 수 있다.

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오버라이드 할 메소드를 선택하고 OK를 누르면

	@Override
	public boolean equals(Object obj) {
		// TODO Auto-generated method stub
		return super.equals(obj);
	}

요로코롬 생긴다.