Javaインターフェースの基本と実践的な使い方【初心者向けガイド】

はじめに

Javaプログラミングで、インターフェース（interface）は非常に重要な概念の一つです。これを理解することで、コードの再利用性や保守性が高まり、効率的に開発を進めることができます。本記事では、インターフェースの基礎知識から実践的な使い方までを初心者にも分かりやすく解説します。

また、絶対にJavaプログラマーになりたい人へを読むことで自己学習を進め、実践的なスキルを身につけられます。さらに、プログラマー転職やコードレビューのサポートが必要な方には、サイゼントアカデミーの活用をおすすめします。

インターフェースとは？

インターフェースは、クラスが実装すべきメソッドの定義を持つ「設計図」のようなものです。インターフェースを使用すると、実装の詳細を隠蔽し、異なるクラス間で一貫性を保つことができます。

主な特徴

メソッドの宣言のみ：インターフェースでは、処理内容を持たず、メソッドのシグネチャ（名前、引数、戻り値の型）だけを定義します。
多重継承が可能：クラスの多重継承はできませんが、インターフェースは複数のインターフェースを実装できます。
デフォルトメソッドと静的メソッド：Java 8以降、インターフェースにデフォルトメソッド（default）や静的メソッド（static）を含めることができます。

インターフェースの基本構文

インターフェースの基本的な構文は以下の通りです。

// インターフェースの定義
public interface MyInterface {
    void myMethod();  // メソッドの宣言のみ
}

// インターフェースの実装
public class MyClass implements MyInterface {
    @Override
    public void myMethod() {
        System.out.println("MyClassで実装されたmyMethod");
    }
}

上記の例では、MyInterfaceというインターフェースを定義し、それをMyClassクラスが実装しています。

実践例：図形描画システム

次に、より実践的な例を見てみましょう。図形描画システムを設計すると仮定します。

// インターフェースの定義
public interface Drawable {
    void draw();  // 図形を描画するメソッド
}

// 円クラス
public class Circle implements Drawable {
    @Override
    public void draw() {
        System.out.println("円を描画します。");
    }
}

// 四角形クラス
public class Square implements Drawable {
    @Override
    public void draw() {
        System.out.println("四角形を描画します。");
    }
}

// 使用例
public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Drawable circle = new Circle();
        Drawable square = new Square();

        circle.draw();  // 出力: 円を描画します。
        square.draw();  // 出力: 四角形を描画します。
    }
}

ポイント

共通のインターフェースを利用：Drawableインターフェースを使用することで、CircleとSquareは共通の設計図を持ちます。
多態性（ポリモーフィズム）：Drawable型の変数に、CircleやSquareのインスタンスを格納できるため、柔軟なコード設計が可能です。

Java 8以降の新機能：デフォルトメソッド

Java 8では、インターフェースにデフォルトメソッドを追加することができるようになりました。これにより、既存のインターフェースに新しい機能を追加する際も、既存コードに影響を与えずに拡張できます。

以下に例を示します。

public interface Vehicle {
    void run();

    // デフォルトメソッド
    default void stop() {
        System.out.println("停車します。");
    }
}

public class Car implements Vehicle {
    @Override
    public void run() {
        System.out.println("車が走行します。");
    }
}

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Vehicle car = new Car();
        car.run();   // 出力: 車が走行します。
        car.stop();  // 出力: 停車します。
    }
}