C# 에서의 인터페이스(Interface) - soo:bak

작성일 :


인터페이스(Interface)

인터페이스 는 일종의 ‘명세’ 와 같다.

인터페이스 클래스 자체는 멤버의 구현을 포함하지 않으며, 오직 선언만 포함한다.

즉, 인터페이스를 상속받는 클래스나 구조체가 구현해야하는 멤버들에 대해서, 선언만을 통해 ‘명세’ 하는 역할을 한다.

이를 통해 객체 지향의 ‘다형성’ 을 구현할 수도 있으며, 코드의 유연성과 재사용성을 크게 향상시킬 수 있다.

C# 에서의 인터페이스(Interface)

C# 에서는 인터페이스를 interface 키워드를 사용하여 선언한다.

[예시]

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10

interface IInterfaceName {
  // 속성 정의
  int Property {get; set; }

  // 메서드 정의
  void Method();

  // 이벤트 정의
  event EventHanlder Event;
}


이 때, C# 에서의 인터페이스는 클래스와 다르게, 메서드, 이벤트, 인덱서, 프로퍼티만을 멤버로 가질 수 있으며, 해당 멤버들에 대한 구현 부분이 존재하지 않는다.

또한, 인터페이스는 접근 제한 지정자를 사용할 수 없으며, 모든 것이 암묵적으로 public 으로 선언된다.

인터페이스를 상속 받는 파생 클래스는, 인터페이스에 선언된 모든 메서드 및 프로퍼티를 구현하여야 하며, 이 멤버들은 public 한정자로 수식해주어야 한다.

[예시]

1
2
3
4
5
6
7
8
9

class MyClass : IInterfaceName {
  public int Property { get; set; }

  public void Method {
    // 메서드 구현
  }

  public event EventHandler Event;
}




인터페이스의 장점

다형성
: 인터페이스를 통해, 다양한 클래스를 ‘동일한 인터페이스’로 참조 할 수 있다.

이러한 방법을 통해 객체 지향의 ‘다형성’ 을 구현할 수 있다.

참고 : 다형성(Polymorphism) - soo:bak


모듈성과 결합도 감소
: 인터페이스 는 ‘구현’ 을 분리하여 모듈성을 향상시키고, 클래스 간의 결합도를 감소시킨다.


계약에 의한 프로그래밍
: 인터페이스 는 클래스 의 외부 계약을 정의한다.

이 때, 클래스는 인터페이스 에 정의된 계약을 준수해야 하므로, 인터페이스를 통해 명확한 API 를 제공할 수 있다.


다중 상속
: C# 에서는 클래스 의 ‘다중 상속’ 을 지원하거나 허용하지 않는다.

하지만, 인터페이스 의 ‘다중 상속’ 은 허용한다.

이는 인터페이스 가 ‘내용’ 이 아닌 ‘외형’ 에 대해 강제를 하는 의미를 가지고 있기 때문에, 구현에 대한 모호성 문제가 없기 때문이다.

즉, 인터페이스의 다중 상속에서는 ‘죽음의 다이아몬드(DDD, the Deadly Diamond of Death)’, ‘Up-casting 에서의 모호성’ 등의 문제가 생기지 않기 때문에, 다중 상속이 허용되는 것이다.

참고 : 죽음의 다이아몬드(DDD, the Deadly Diamond of Death) - soo:bak




인터페이스 사용의 주의점

  • 인터페이스는 ‘구현’ 을 포함할 수 없으며, 모든 멤버는 구현 클래스에서 정의되어야 한다.

  • 인터페이스 멤버들은 기본적으로 public 이므로, 인터페이스를 구현하는 클래스는 해당 멤버들을 public 접근 지정자로 선언해야 한다.


“인터페이스는 인스턴스를 생성할 수 없지만, 참조는 생성 가능하다.”

인터페이스 자체는 ‘구현’ 을 포함하지 않는다.

따라서, 인터페이스로부터 직접 인스턴스를 생성할 수는 없다.


즉, 다음의 코드에서 : 

1
2
3

public interface ILogger {
  void WriteLog(string message);
}


아래와 같은 코드는 컴파일 에러를 발생시킨다.

1

ILogger logger = new Ilogger();


그러나, 인터페이스를 구현하는 클래스의 객체로 인터페이스 타입의 참조를 생성할 수 있고,

이러한 방식으로 인터페이스는 다형성을 지원하게 된다.

1
2
3
4
5

public class ConsoleLogger : ILogger {
  public void WriteLog(string message) {
    Console.WriteLine(message);
  }
}


위 코드에서, ConsoleLogger 클래스는 ILogger 인터페이스를 구현한다.

따라서, ConsoleLogger 의 인스턴스 는 ILogger 타입의 참조로 참조될 수 있다.


1
2

ILogger logger = new ConsoleLogger();
logger.WriteLog("SOOBAK");


위 코드에서, new ConsoleLogger() 는 ConsoleLogger 클래스의 인스턴스를 생성한다.

그리고, ILogger logger 는 이 인스턴스를 참조하는 ILogger 타입의 참조를 생성한다.



인터페이스 참조를 통해, 다양한 구현을 추상화하고, 런 타임에 어떤 구현이 사용될지 결정할 수 있다.

즉, C# 에서 interface 키워드를 통한 인터페이스는 추상화 와 다형성 을 제공하며,

인스턴스를 직접 생성할 수는 없지만, 인터페이스 타입의 참조를 통해서 다양한 구현에 접근할 수 있다.



이 블로그의 다른 글