상속 vs 인터페이스 차이점

Java 상속과 인터페이스의 차이점

Java에서 객체지향 프로그래밍(Object-Oriented Programming, OOP)의 핵심 개념 중 하나는 **상속(Inheritance)과 인터페이스(Interface)**이다. 두 개념 모두 코드의 재사용성과 확장성을 높이고 다형성을 구현하는 데 중요한 역할을 하지만, 각각의 목적과 동작 방식에는 여러 차이점이 있다.

본 글에서는 상속과 인터페이스의 개념, 특징, 차이점, 그리고 실제 활용 사례를 포함하여 자세히 설명하겠다.

 

 

 

 

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1. 상속(Inheritance)

1.1 상속의 개념

상속은 기존 클래스(부모 클래스, 슈퍼 클래스)의 속성과 메서드를 새로운 클래스(자식 클래스, 서브 클래스)가 물려받아 사용할 수 있도록 하는 기능이다. 이를 통해 코드의 재사용성을 높이고 유지보수를 용이하게 할 수 있다.

Java에서 상속을 구현할 때는 extends 키워드를 사용한다.

class Parent {
    String name = "부모 클래스";

    void display() {
        System.out.println("부모 클래스의 메서드");
    }
}

class Child extends Parent {
    String childName = "자식 클래스";

    void show() {
        System.out.println("자식 클래스의 메서드");
    }
}

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Child child = new Child();
        child.display(); // 부모 클래스의 메서드 호출
        System.out.println(child.name); // 부모 클래스의 필드 접근
        child.show(); // 자식 클래스의 메서드 호출
    }
}

위 코드에서 Child 클래스는 Parent 클래스를 상속받아 name 필드와 display() 메서드를 그대로 사용할 수 있다.

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1.2 상속의 특징

1. 코드 재사용성 증가
   • 부모 클래스의 멤버(필드 및 메서드)를 자식 클래스에서 사용할 수 있어, 코드 중복을 줄일 수 있다.
2. IS-A 관계
   • 상속은 "IS-A 관계"를 가진다. 즉, 자식 클래스는 부모 클래스의 일종이다.
   • 예를 들어, Dog extends Animal이라면 Dog는 Animal의 한 종류라고 볼 수 있다.
3. 단일 상속(Single Inheritance)
   • Java는 다중 상속을 지원하지 않는다. 즉, 하나의 클래스는 오직 하나의 부모 클래스만 가질 수 있다.
   • 다중 상속을 허용하면 **다이아몬드 문제(Diamond Problem)**가 발생할 위험이 있기 때문에 이를 방지하기 위해 단일 상속만 허용한다.
4. 메서드 오버라이딩(Method Overriding)
   • 자식 클래스에서 부모 클래스의 메서드를 재정의(Override)할 수 있다.

class Parent {
    void display() {
        System.out.println("부모 클래스 메서드");
    }
}

class Child extends Parent {
    @Override
    void display() {
        System.out.println("자식 클래스에서 오버라이딩한 메서드");
    }
}

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Child child = new Child();
        child.display(); // "자식 클래스에서 오버라이딩한 메서드" 출력
    }
}

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2. 인터페이스(Interface)

2.1 인터페이스의 개념

인터페이스는 클래스가 반드시 구현해야 하는 메서드의 집합을 정의하는 일종의 청사진(blueprint)이다.
Java에서 인터페이스를 정의할 때는 interface 키워드를 사용하며, 클래스는 implements 키워드를 이용해 인터페이스를 구현할 수 있다.

interface Animal {
    void makeSound(); // 추상 메서드 (구현 X)
}

class Dog implements Animal {
    @Override
    public void makeSound() {
        System.out.println("멍멍!");
    }
}

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Dog dog = new Dog();
        dog.makeSound(); // "멍멍!" 출력
    }
}

위 코드에서 Animal 인터페이스는 makeSound()라는 메서드를 정의하고 있으며, Dog 클래스는 이를 반드시 구현해야 한다.

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2.2 인터페이스의 특징

1. 메서드의 강제 구현
   • 인터페이스를 구현하는 클래스는 반드시 인터페이스의 모든 메서드를 구현해야 한다.
2. 다중 구현(Multiple Inheritance)
   • Java는 클래스의 다중 상속을 허용하지 않지만, 인터페이스는 여러 개를 동시에 구현할 수 있다.

interface A {
    void methodA();
}

interface B {
    void methodB();
}

class C implements A, B {
    @Override
    public void methodA() {
        System.out.println("methodA 구현");
    }

    @Override
    public void methodB() {
        System.out.println("methodB 구현");
    }
}

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        C obj = new C();
        obj.methodA();
        obj.methodB();
    }
}

1. "CAN-DO" 관계
   • 인터페이스는 "CAN-DO" 관계를 표현한다. 예를 들어, Flyable 인터페이스가 있다면, 이를 구현한 클래스는 "날 수 있다"는 의미를 가지게 된다.
2. 디폴트 메서드(Default Method)와 정적 메서드(Static Method) 지원
   • Java 8 이후부터 인터페이스에서도 구현된 메서드(디폴트 메서드)를 가질 수 있다.

interface MyInterface {
    default void defaultMethod() {
        System.out.println("디폴트 메서드 실행");
    }
}

class MyClass implements MyInterface {}

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        MyClass obj = new MyClass();
        obj.defaultMethod(); // "디폴트 메서드 실행" 출력
    }
}

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3. 상속과 인터페이스의 차이점

비교 항목 상속 (Inheritance) 인터페이스 (Interface)

키워드	extends	implements
다중 상속	불가능	가능 (여러 개의 인터페이스 구현 가능)
목적	코드 재사용 및 확장	특정 기능 강제 구현
IS-A / CAN-DO	"IS-A 관계"	"CAN-DO 관계"
필드 사용	가능 (멤버 변수 가짐)	불가능 (기본적으로 상수만 선언 가능)
메서드 구현	구현 가능	기본적으로 구현 X (단, Java 8 이후부터 디폴트 메서드 허용)

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4. 상속과 인터페이스의 활용 사례

4.1 상속 활용 사례

• Animal 클래스를 상속받아 Dog, Cat 등의 구체적인 클래스 구현
• GUI 라이브러리에서 JFrame을 상속하여 새로운 윈도우 창 구현
• 공통적인 기능을 가진 유사한 클래스에서 코드 중복 제거

4.2 인터페이스 활용 사례

• Runnable 인터페이스를 사용한 멀티스레드 구현
• Comparable 인터페이스를 활용한 객체 정렬
• Flyable, Swimmable 등의 기능을 나타내는 인터페이스 구현

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5. 결론

상속과 인터페이스는 각각 다른 목적을 가지며, 적절한 상황에서 선택하여 사용해야 한다. 상속은 IS-A 관계를 나타내며, 인터페이스는 CAN-DO 관계를 나타낸다.
일반적으로 공통적인 기능을 공유할 때는 상속을 사용하고, 특정 기능을 강제하고 싶을 때는 인터페이스를 사용하는 것이 좋다.