Java(29) - 추상 클래스 응용 : 템플릿 메서드

1. 템플릿 메서드

• 템플릿(template) : 틀이나 견본

템플릿 메서드는 디자인패턴의 일종이며 템플릿의 정의를 그대로 활용한 메서드입니다.

추상 메서드나 구현된 메서드를 활용하여 전체의 흐름(시나리오)를 정의해 놓은 메서드입니다.
final로 선언하여 재정의할 수 없게 합니다.

즉 템플릿 메서드는 로직을 정의해 놓은 메서드라고 할 수 있습니다.
해당 순서대로 수행해라 하는 로직은 정해져 있고,
그 안에 구현된 메서드가 있을 수도, 추상 메서드가 있을 수도 있는데,
어떻게 구현하냐와 상관없이 로직의 흐름은 변경되지 않습니다.

총 정리를 하자면

1. 추상 클래스로 선언된 상위 클래스에서 추상 메서드를 이용해 전체 흐름 정의
2. 구체적인 각 메서드 구현은 하위 클래스에 위임
3. 하위 클래스들이 각각 다른 구현을 해도 템플릿 메서드에 정의된 시나리오대로 수행

2. 예제

템플릿 메서드를 활용한 예제를 보겠습니다.

abstract class Car {
	public abstract void drive();
	public abstract void stop();

	public void startCar() {
		System.out.println("시동을 켭니다.");
	}

	public void turnOff() {
		System.out.println("시동을 끕니다.");
	}

	final public void run() {
		startCar();
		drive();
		stop();
		turnOff();
	}
}

class AICar extends Car{

	@Override
	public void drive() {
		System.out.println("자율 주행합니다.");
		System.out.println("자동차가 스스로 방향을 바꿉니다.");
	}

	@Override
	public void stop() {
		System.out.println("스스로 멈춥니다.");
	}
}

class ManualCar extends Car{

	@Override
	public void drive() {
		System.out.println("사람이 운전합니다.");
		System.out.println("사람이 핸들을 조작합니다.");
	}

	@Override
	public void stop() {
		System.out.println("브레이크를 밟아서 정지합니다.");
	}

}

public class CarTest {

	public static void main(String[] args) {
		Car aiCar = new AICar();
		aiCar.run();

		System.out.println("=================");

		Car manualCar = new ManualCar();
		manualCar.run();
	}

}

위의 코드에서 가장 상위클래스인 추상 클래스 Car를 보겠습니다.

각각 하위 클래스에서 구현해야 할 drive(), stop() 추상 메서드가 있고,
일반 메서드인 startCar(), turnOff() 메서드가 있습니다.

그 외에 final키워드가 있는 run() 메서드가 구현되어 있는데,
이게 템플릿 메서드입니다.

main 에서 각각 인스턴스들을 활용해 해당 run() 메서드를 실행시키면
run()메서드 로직에 따라 수행됩니다.

3. final 키워드

final은 변수를 상수화 시키는 키워드입니다.

final 변수는 값이 변경될 수 없는 상수가 됩니다.

public static final double PI = 3.14;

즉 오직 한 번만 값을 할당할 수 있습니다.
값이 변할 일이 거의 없고 외부에서 정적으로 쓰는 경우가 있기 때문에
static 키워드와 함께 많이 사용됩니다.

final 메서드는 하위 클래스에서 재정의(overriding)할 수 없는 메서드입니다.

final 클래스는 상속이 불가능한 클래스입니다.
(ex)String 클래스)

4. public static final 상수 값 정의하여 사용하기

프로젝트 구현 시 여러 파일에서 공유해야 할 상수 값을 하나의 파일에 선언하여 사용하면 편리합니다.

class define{
    public static final int MIN = 1;
    public static final int MAX = 99999;
    ...
}

public class UsingDefine{
    public static void main(String[] args){
        System.out.println("최솟값은 " + Define.MIN + " 입니다.");
        ...
    }
}

위의 코드처럼 static으로 상수값을 선언했으므로,
인스턴스를 생성하지 않고 클래스 이름으로 참조해서 사용이 가능합니다.