インターフェース | Teaching Programming

キャッシュレジスターをプログラムする。

レジで会計する（税込の合計金額を計算してレシートを印刷する）ときに必要なのは、商品の値段と商品名だ。だから、Bookクラスに「値段を取得するメソッド」と「商品名を取得するメソッド」があればOK。

では、Bookで表現できないものをレジで会計するには、どのようにすればいいのか？

Book以外も受け付けるようにレジを改良する（クラスごとに保存、計算するプログラムが必要になる）。
Bookより上位のクラス（例えば商品クラス）を定義し、それを継承するように書き直す（Java言語は単一継承のためうまく実現できない場合も）。
getPriceメソッドをなんとかして呼ぶ（リフレクションを使う）。ちなみに、ダック・タイピングをサポートする言語ならば簡単だが、Java言語はそうでは無い。
商品を表すインターフェースを定義し、レジで扱いたいクラスはそれを実装（implements）する。
etc…

インターフェースとは

クラスに特定のメンバー（メソッドとフィールド、主にメソッド）が存在することを保証する仕組み。クラスと同様に型として扱うことができる。

インターフェースには「クラスが持っていてほしいメンバー」を定義する。ただしメソッドの本体（実際に実行される部分）は無い（抽象メソッドという）。
インターフェースをimplementsしたクラスは、そのインターフェースに定義されているメンバー全体を実装する（メソッドの本体も書く）。

まずはBookだけを計算できるレジ

package lesson12.d00000;

import lesson11.d00000.Book;

import java.util.ArrayList;

public class CashRegister {
    private ArrayList<Book> bookArrayList;

    public CashRegister() {
        this.bookArrayList = new ArrayList<Book>();
    }

    public void addBook(Book p) {
        bookArrayList.add(p);
    }

    public void clear() {
        this.bookArrayList.clear();
    }

    public void printReceipt() {
        int total = 0;
        for (Book p : bookArrayList) {
            System.out.println(p.title + "\t" + p.getPrice() + "円");
            total += p.getPrice();
        }
        int tax = (int)(0.08 * total);
        System.out.println("------------------------");
        System.out.println("小計" + "\t" + total + "円");
        System.out.println("税" + "\t" + tax + "円");
        System.out.println("合計" + "\t" + (total + tax) + "円");
    }

}

package lesson12.d00000;

import lesson11.d00000.Book;

import java.util.ArrayList;

public class CashRegister {

private ArrayList<Book> bookArrayList;

public CashRegister() {

this.bookArrayList = new ArrayList<Book>();

}

public void addBook(Book p) {

bookArrayList.add(p);

}

public void clear() {

this.bookArrayList.clear();

}

public void printReceipt() {

int total = 0;

for (Book p : bookArrayList) {

System.out.println(p.title + "\t" + p.getPrice() + "円");

total += p.getPrice();

}

int tax = (int)(0.08 * total);

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

System.out.println("小計" + "\t" + total + "円");

System.out.println("税" + "\t" + tax + "円");

System.out.println("合計" + "\t" + (total + tax) + "円");

}

        CashRegister cashRegister = new CashRegister();
        cashRegister.addBook(new Book("Java逆引きレシピ", "竹添他", 2800));
        cashRegister.addBook(new Comic("ドラゴンボール", "鳥山", 500, 1));
        cashRegister.printReceipt();
        cashRegister.clear();

CashRegister cashRegister = new CashRegister();

cashRegister.addBook(new Book("Java逆引きレシピ", "竹添他", 2800));

cashRegister.addBook(new Comic("ドラゴンボール", "鳥山", 500, 1));

cashRegister.printReceipt();

cashRegister.clear();

商品を表すProduct

クラスと同様にメンバー（フィールド、メソッド）を持つ。
ただし、メソッドは本体がない（抽象メソッド）。

package lesson12.d00000;

public interface Product {
    int getPrice(); // 価格を取得するメソッド
    String getName(); // 商品名を取得するメソッド
}

package lesson12.d00000;

public interface Product {

int getPrice(); // 価格を取得するメソッド

String getName(); // 商品名を取得するメソッド

}

Productを実装（implements）

package lesson11.d00000;

import lesson12.d00000.Product;

public class Book implements Product {
    public String title;
    public String author;
    private int price;

    public Book(String title, String author, int price) {
        this.title = title;
        this.author = author;
        this.price = price;
    }

    public String getInfo() {
        String info = title + ", " + author +", " + price + "円";
        return info;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return getInfo();
    }

    @Override
    public int getPrice() {
        return price;
    }

    @Override
    public String getName() {
        return title + "（" + author + "）";
    }

}

package lesson11.d00000;

import lesson12.d00000.Product;

public class Book implements Product {

public String title;

public String author;

private int price;

public Book(String title, String author, int price) {

this.title = title;

this.author = author;

this.price = price;

}

public String getInfo() {

String info = title + ", " + author +", " + price + "円";

return info;

}

@Override

public String toString() {

return getInfo();

}

@Override

public int getPrice() {

return price;

}

@Override

public String getName() {

return title + "（" + author + "）";

}

package lesson12.d00000;

public class BoxedLunch implements Product {
    private String name; // 商品名
    private int unitPrice; // 100グラムあたりの値段
    private int amount; // 購入する量（グラム）

    public BoxedLunch(String name, int unitPrice, int amount) {
        this.name = name;
        this.unitPrice = unitPrice;
        this.amount = amount;
    }

    @Override
    public int getPrice() {
        return (int)(unitPrice/100.0 * amount);
    }

    @Override
    public String getName() {
        return name + "（" + amount + "グラム）";
    }

}

package lesson12.d00000;

public class BoxedLunch implements Product {

private String name; // 商品名

private int unitPrice; // 100グラムあたりの値段

private int amount; // 購入する量（グラム）

public BoxedLunch(String name, int unitPrice, int amount) {

this.name = name;

this.unitPrice = unitPrice;

this.amount = amount;

}

@Override

public int getPrice() {

return (int)(unitPrice/100.0 * amount);

}

@Override

public String getName() {

return name + "（" + amount + "グラム）";

}

Product対応レジ

package lesson12.d00000;

import java.util.ArrayList;

public class CashRegister {
    private ArrayList<Product> productList;

    public CashRegister() {
        this.productList = new ArrayList<Product>();
    }

    public void addProduct(Product p) {
        productList.add(p);
    }

    public void clear() {
        this.productList.clear();
    }

    public void printReceipt() {
        int total = 0;
        for (Product p : productList) {
            System.out.println(p.getName() + "\t" + p.getPrice() + "円");
            total += p.getPrice();
        }
        int tax = (int)(0.08 * total);
        System.out.println("------------------------");
        System.out.println("小計" + "\t" + total + "円");
        System.out.println("税" + "\t" + tax + "円");
        System.out.println("合計" + "\t" + (total + tax) + "円");
    }

}

package lesson12.d00000;

import java.util.ArrayList;

public class CashRegister {

private ArrayList<Product> productList;

public CashRegister() {

this.productList = new ArrayList<Product>();

}

public void addProduct(Product p) {

productList.add(p);

}

public void clear() {

this.productList.clear();

}

public void printReceipt() {

int total = 0;

for (Product p : productList) {

System.out.println(p.getName() + "\t" + p.getPrice() + "円");

total += p.getPrice();

}

int tax = (int)(0.08 * total);

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

System.out.println("小計" + "\t" + total + "円");

System.out.println("税" + "\t" + tax + "円");

System.out.println("合計" + "\t" + (total + tax) + "円");

}

        CashRegister cashRegister = new CashRegister();
        cashRegister.addProduct(new Book("Java逆引きレシピ", "竹添他", 2800));
        cashRegister.addProduct(new Comic("ドラゴンボール", "鳥山", 500, 1));
        cashRegister.addProduct(new BoxedLunch("鶏肉と里芋の煮物", 178, 200));
        cashRegister.printReceipt();
        cashRegister.clear();

CashRegister cashRegister = new CashRegister();

cashRegister.addProduct(new Book("Java逆引きレシピ", "竹添他", 2800));

cashRegister.addProduct(new Comic("ドラゴンボール", "鳥山", 500, 1));

cashRegister.addProduct(new BoxedLunch("鶏肉と里芋の煮物", 178, 200));

cashRegister.printReceipt();

cashRegister.clear();