추상 클래스 — 설계도와 구현 분리

지난 글에서 ECMAScript 비공개 필드를 살펴봤다. 이번에는 추상 클래스(Abstract Class)를 다룬다. 추상 클래스는 직접 인스턴스화할 수 없는 클래스로, 공통 구조와 동작을 정의하는 설계도 역할을 한다. 서브클래스는 이 설계도를 바탕으로 구체적인 구현을 제공해야 한다.

abstract 키워드

abstract 키워드를 클래스에 붙이면 추상 클래스가 된다. 추상 클래스 안에서 abstract 메서드를 선언할 수 있으며, 이 메서드는 body가 없다.

abstract class Shape {
  abstract area(): number;    // 구현 없음 — 서브클래스 의무
  abstract perimeter(): number;

  // 일반 메서드는 구현 가능
  describe(): string {
    return `넓이: ${this.area().toFixed(2)}, 둘레: ${this.perimeter().toFixed(2)}`;
  }
}

// new Shape(); // Error ❌ — 추상 클래스는 인스턴스화 불가

추상 클래스 계층 구조

서브클래스가 추상 메서드를 모두 구현하지 않으면 컴파일 오류가 난다. TypeScript가 “너 아직 area() 안 만들었어”라고 알려준다.

코드 패턴

class Circle extends Shape {
  constructor(private r: number) { super(); }
  area():      number { return Math.PI * this.r ** 2; }
  perimeter(): number { return 2 * Math.PI * this.r; }
}

class Rectangle extends Shape {
  constructor(private w: number, private h: number) { super(); }
  area():      number { return this.w * this.h; }
  perimeter(): number { return 2 * (this.w + this.h); }
}

const shapes: Shape[] = [new Circle(5), new Rectangle(4, 6)];
for (const s of shapes) {
  console.log(s.describe());
  // "넓이: 78.54, 둘레: 31.42"
  // "넓이: 24.00, 둘레: 20.00"
}

shapes 배열의 타입이 Shape[]이므로, 루프에서 area()와 perimeter()가 반드시 존재함을 보장한다.

인터페이스와의 차이

추상 클래스와 인터페이스 모두 “구현을 강제”하는 역할을 하지만 차이가 있다.

항목	abstract class	interface
구현 포함	가능 (일반 메서드)	불가 (TS 4.2 이전) / 가능 (default 없음)
생성자	있음	없음
필드 선언	가능	가능
다중 상속	불가 (단일)	가능 (여러 implements)
접근 제한자	가능	불가 (전부 public)
런타임 존재	있음 (JS 클래스로)	없음 (타입만 존재)

공통 구현이 있거나, 생성자 로직이 필요하거나, 접근 제한자가 필요하면 추상 클래스. 순수하게 타입 계약만 맺으려면 인터페이스.

템플릿 메서드 패턴

추상 클래스의 대표적인 활용 패턴이다. 알고리즘의 뼈대를 추상 클래스에 정의하고, 세부 단계만 서브클래스가 구현한다.

abstract class DataProcessor {
  // 템플릿 메서드 — 알고리즘 뼈대
  process(raw: string): string {
    const parsed   = this.parse(raw);
    const filtered = this.filter(parsed);
    return this.format(filtered);
  }

  protected abstract parse(raw: string):         string[];
  protected abstract filter(data: string[]):     string[];
  protected abstract format(data: string[]):     string;
}

class CsvProcessor extends DataProcessor {
  protected parse(raw: string) { return raw.split(","); }
  protected filter(d: string[]) { return d.filter(s => s.trim()); }
  protected format(d: string[]) { return d.join(" | "); }
}

const proc = new CsvProcessor();
console.log(proc.process("a,b,,c")); // "a | b | c"

abstract 프로퍼티

메서드뿐 아니라 프로퍼티도 abstract로 선언할 수 있다.

abstract class Animal {
  abstract readonly sound: string;

  makeSound(): void {
    console.log(this.sound);
  }
}

class Dog extends Animal {
  readonly sound = "Woof";
}

핵심 정리

추상 클래스는 “공통 로직 + 가변 동작”을 분리하는 도구다. 직접 인스턴스화를 막아 “이 클래스는 항상 구체적인 서브클래스와 함께 써야 한다”는 설계 의도를 코드로 표현한다. 다음 글에서는 추상 클래스를 포함한 클래스 상속 전체를 다룬다.

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지난 글: ECMAScript 비공개 필드 — # 기반 런타임 캡슐화

다음 글: 클래스 상속 — extends와 super 완전 정리

읽어주셔서 감사합니다. 😊