(Java) 33 - 추상 클래스

추상이란 것은 명확하지 않음을 뜻한다. 따라서 추상 클래스는 명확하지 않은 클래스라고 유추할 수 있다. 맞는 말이다. 추상 클래스는 메소드를 명확하게 구현해놓지 않았다. 추상클래스를 상속받는 클래스에서 구체적으로 구현해 사용할 수 있도록 가능성만 남겨놓은 클래스를 추상클래스라고 한다.

 

1. 추상 클래스

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추상 클래스를 선언할 때에는 class 대신 abstract class 라고 선언한다.

public abstract class Computer{
   ...
}

추상 클래스는 항상 추상 메소드를 가지고 있다. 추상 메소드란 코드를 구현해놓지 않고 메소드의 반환형, 이름, 매개변수의 갯수와 자료형만 선언해놓은 메소드이다.

public abstract void display();

위와 같이 추상 메소드는 메소드의 코드 구현부 { }를 가지지 않는다. 단순히 코드 구현만 하지 않은게 아니라 코드 구현부인 메소드의 몸체 부분을 가지고 있지 않는 것이다.

public void display(){
   //추상메소드가 구현 코드가 없다고 해서 이 메소드가 추상 케소드라고 생각할 수 있다.
   //하지만 이것은 추상 메소드가 아니다.
   //단지 코드 구현부가 없어 아무 명령어도 실행하지 않는 일반적인 메소드일 뿐이다.
}

위와 같은 메소드는 추상 메소드가 아니다.

도대체 왜 코드 구현도 제대로 되어있지 않은 메소드를 정의하는 건지 생각 해보아야한다. 코드를 보며 이해해보자.

package abstractpractice;

//추상 클래스
public abstract class Computer {
   public abstract void display();
   public abstract void typing();
   public void turnOn() {
      System.out.println("System on");
   }
   public void turnOff() {
      System.out.println("System off");
   }
}

 

package abstractpractice;
//하위 클래스에서 상위 클래스의 추상메소드 코드 구현
public class DeskTop extends Computer{

   @Override
   public void display() {
      System.out.println("Desktop display()");      
   }

   @Override
   public void typing() {
      System.out.println("Destop typing()");    
   }
}

 

package abstractpractice;
//하위 클래스에서 상위 클래스의 추상메소드 코드 구현
public abstract class NoteBook extends Computer{

   @Override
   public void display() {
      System.out.println("NoteBook display()");  
   }

   @Override
   public void typing() {
      System.out.println("NoteBook typing()");
   }
}

Computer 클래스를 상속받는 DeskTop클래스와 NoteBook클래스가 있다. Computer 클래스에서는 turnOn()과 turnOff() 메소드는 명확하게 구현해놓았다. 데스크톱이나 노트북이나 전원 켜기/끄기 기능은 공통으로 가지고 있을 것이기 때문이다. 하지만 디스플레이와 타이핑은 데스크톱과 노트북마다 구현방식이 달라져야 하기때문에 Computer클래스에서 구현하지 않고 추상 메소드로 남겨놓은 것이다.

하위 클래스에서 공통적으로 사용할 메소드는 코드를 구현하고 다르게 구현해야 하는 메소드는 추상 메소드로 남겨두는 것이다.

 

 

2. 추상클래스의 성질

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1) 추상 클래스를 상속받은 모든 클래스는 상위 클래스의 추상메소드의 코드를 구현시켜야한다. 그렇지 않으면 다시 abstract 선언을 하여 추상 클래스로 남겨두어야 한다.

package abstractpractice;

public abstract class NoteBook extends Computer{

   @Override
   public void display() {
      System.out.println("NoteBook display()");  
   }

// @Override
// public void typing() {
//    System.out.println("NoteBook typing()");
// }
}

NoteBook 클래스에서는 display() 메소드의 코드만 구현하는 걸로 하였다. 그럼 NoteBook 클래스는 추상 메소드를 상속받고 구현하지 않아 추상 메소드를 가지고 있는 것이다. 추상 메소드를 가지고 있으려면 추상 클래스여야 하므로 NoteBook 클래스는 다시 abstract 선언을 해주어야한다.

package abstractpractice;

public class MyNoteBook extends NoteBook {

   @Override
   public void typing() {
      System.out.println("NoteBook typing()");
   }
}

다시 NoteBook클래스를 상속받은 MyNoteBook클래스에서 typing()메소드를 구현하였다.

 

2) 추상 클래스는 객체(인스턴스)를 생성할 수 없다.

package abstractpractice;

public class ComputerTest {

   public static void main(String[] args) {
      Computer c1 = new Computer(); //오류
      Computer c2 = new DeskTop();
      Computer c3 = new NoteBook(); //오류
      Computer c4 = new MyNoteBook();
   }
}

위 코드는 오류가 난다. Computer클래스와 NoteBook 클래스는 추상클래스라서 객체를 생성할 수 없기 때문이다. 만약 추상클래스가 객체를 생성하면 객체는 메소드를 사용할 수 있어야한다. 그러나 추상 클래스는 코드가 구현되어있지 않은 메소드를 가지고있다. 이러한 이유로 추상 클래스는 객체를 생성할 수 없는 것이다.