[Java] 람다식 (2) 타겟 타입과 함수적 인터페이스

타겟 타입과 함수적 인터페이스

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자바는 메소드를 단독으로 선언할 수 없고 항상 클래스의 구성 멤버로 선언한다.

그렇기 때문에 람다식은 단순히 메소드를 선언하는 것이 아니라 이 메소드를 가지고 잇는 객체를 생성해 낸다.

어떤 타입의 객체를 생성하는 것일까? 

다음 코드를 보면 

인터페이스 변수 = 람다식;

람다식은 인터페이스 변수에 대입된다. 이 말은 람다식은 인터페이스의 익명 구현 객체를 생성한다는 뜻이다.

인터페이스는 직접 객체화를 할 수 없기 때문에 구현 클래스가 필요한데, 람다식은 익명 구현 클래스를 생성하고 객체화한다. 

람다식은 대입될 인터페이스의 종류에 따라 작성 방법이 달라지기 때문에 람다식이 대입될 인터페이스를 람다식의 타겟 타입(target type)이라고 한다.

 

 

1. 함수적 인터페이스(@FunctionalInterface)

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하나의 추상 메소드가 선언된 인터페이스만이 람다식의 타겟 타입이 될 수 있는데, 이러한 인터페이스를 함수적 인터페이스(funtionnalInterface)라고 한다.

함수적 인터페이스를 작성할 때 두 개 이상의 추상 메소드가 선언되지 않도록 컴파일러가 체킹해주는 기능이 있는데, 인터페이스 선언시에 @FunctionalInterface 어노테이션을 붙이면 된다. 이 어노테이션은 두 개 이상의 추상 메소드가 선언되면 컴파일 오류를 발생시킨다.

사용 예제

@FunctionalInterface
public interface MyFunctionalInterface {
	public void method();
    public void otherMethod(); // 컴파일 오류
}

선택사항이지만 실수로 두 개 이상의 추상 메소드를 선언하는 것을 방지 할 수 있다.

이 어노테이션이 없더라도 하나의 추상 메소드만 있다면 모두 함수적 인터페이스다.

람다식은 타겟 타입인 함수적 인터페이스가 가지고 있는 추상 메소드의 선언 형태에 따라서 작성방법이 달라진다.

 

 

2. 매개 변수와 리턴값이 없는 람다식

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다음과 같이 매개 변수와 리턴값이 없는 추상 메소드를 가진 함수적 인터페이스가 있다고 가정한다.

@FunctionalInterface
public interface MyFunctionalInterface {
	public void method();
}

이 인터페이스를 타겟 타입으로 갖는 람다식은 다음과 같은 형태로 작성해야 한다. 람다식에서 매개 변수가 없는 이유는 method() 가 매개 변수를 가지고 있지 않기 때문이다.

MyFunctionalInterface fi = () -> { ··· }

람다식이 대입된 인터페이스의 참조 변수는 다음과 같이 method()를 호출할 수 있다. method() 호출은 람다식의 중괄호 {}를 실행시킨다.

fi.method();

 

사용 예제

public class MyFunctionalInterfaceExample {
	public static void main(String[] args) {
    	MyFunctionalInterface fi;
        
        fi = () -> {
        	String str = "method call1";
            System.out.println(str);
        };
        fi.method();
        
        fi = () -> { System.out.println("method call2"); };
        fi.method();
        
        fi = () -> System.our.println("method call3");
        fi.method()
    }
}

실행 결과

method call1
method call2
method call3

 

 

3. 매개 변수가 있는 람다식 

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다음과 같이 매개 변수가 있고 리턴값이 없는 추상 메소드를 가진 함수적 인터페이스가 있다

@FunctionalInterface
public interface MyFunctionalInterface {
	public void method(int x);
}

이 인터페이스를 타겟 타입으로 갖는 람다식은 다음과 같은 형태로 작성해야 한다. 람다식에서 매개 변수가 한 개인 이유는 method()가 매개 변수 하나만 가지기 때문

MyFunctionalInterface fi = (x) -> { ··· } 또는 x -> { ··· }

람다식이 대입된 인터페이스 참조 변수는 다음과 같이 method()를 호출할 수 있다. 매개값으로 5를 주면 람다식의 x 변수에 5가 대입되고 x는 중괄호 {}에서 사용된다.

fi.method(5);

사용 예제 

public class MyFunctionalInterfaceExample {
	public static void main(String[] args) {
    	MyFunctionalInterface fi;
        
        fi = (x) -> {
        	int result = x * 5;
            System.out.println(result);
        };
        fi.method(2);
        
        fi = (x) -> { System.out.println(x * 5); };
        fi.method(2);
        
        fi = x -> System.out.println(x * 5); //매개 변수 하나면 괄호 생략 가능
        fi.method(2);
    }
}

 

 

4. 리턴값이 있는 람다식

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다음과 같이 매개 변수가 있고 리턴값이 있는 추상 메소드를 가진 함수적 인터페이스가 있다.

@FunctionalInterface
public interface MyFunctionalInterface {
	public int method(int x, int y);
}

이 인터페이스를 타겟 타입으로 갖는 람다식은 다음과 같은 형태로 작성해야 한다. 람다식에서 매개 변수가 두개인 이유는 method() 가 매개 변수를 두개 가지기 때문. 그리고 method()에서 리턴 타입이 있기 때문에 중괄호 {}에는 return문이 있어야 한다.

 

MyFunctionalInterface fi = (x, y) -> { ···; return 값; }

만약 중괄호 {}에 return문만 있고, return문 뒤에 연산식이나 메소드 호출이 오는 경우라면 다음과 같이 작성 가능

// 1번 예시
MyFunctionalInterface fi = (x, y) -> {
	return x + y;
}
//를 아래처럼 변경 가능
MyFunctionalInterface fi = (x, y) -> x + y;


// 2번 예시
MyFunctionalInterface fi = (x, y) -> {
	return sum(x, y);
}
//를 아래처럼 변경 가능
MyFunctionalInterface fi = (x, y) -> sum(x, y);

람다식이 대입된 인터페이스 참조 변수는 다음과 같이 method()를 호출할 수 있다. 매개값으로 2, 5를 주면 람다식의 x변수에 2, y변수에 5가 대입되고 x와 y는 중괄호 {}에서 사용된다.

int result = fi.method(2, 5);

 

사용 예제

public class MyFunctionalInterfaceExample {
	public static void main(String[] args) {
    	MyFunctionalInterface fi;
        
        fi = (x, y) -> {
        	int result = x + y;
            return result;
        };
        System.out.println(fi.method(2, 5));
        
        fi = (x, y) -> { return x + y; };
        System.out.println(fi.method(2, 5));
        
        fi = (x, y) -> x + y;
        System.out.println(fi.method(2, 5));
        
        fi = (x, y) -> sum(x, y);
        System.out.println(fi.method(2, 5);
    }
    
    public static int sum(int x, int y) {
    	return (x + y);
    }
}