객체 지향 프로그래밍(Object Oriented Programming)

객체 지향 프로그래밍

객체 지향 프로그래밍은 컴퓨터 프로그래밍 패러다임 중 하나로, 프로그래밍에서 필요한 데이터를 추상화시켜 상태와 행위를 가진 객체를 만들고 그 객체들 간의 유기적인 상호작용을 통해 로직을 구성하는 프로그래밍 방법이다.

 

객체 지향 프로그래밍의 장, 단점

 

장점:

1. 코드 재사용성이 용이

 -> 남이 만든 클래스를 가져와서 이용할 수 있고, 상속을 통해 확장해서 사용할 수 있다.

 

2. 유지 보수가 쉽다

 -> 절차 지향 프로그래밍에서는 코드를 수정해야할 때 일일이 찾아 수정해야하는 반면, 객체 지향 프로그래밍에서는 수정해야 할 부분이 클래스 내부에 멤버 변수 혹은 메서드로 존재하기 때문에 해당 부분만 수정하면 된다.

 

3. 대형 프로젝트에 적합

 -> 클래스 단위로 모듈화시켜서 개발할 수 있으므로 대형 프로젝트처럼 여러 명, 여러 회사에서 프로젝트를 개발할 때 업무 분담하기 쉽다.

 

단점:

1. 처리 속도가 상대적으로 느리다.

2. 객체가 많으면 용량이 커질 수 있다.

3. 설계시 많은 시간과 노력이 필요하다.

 

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객체 지향 프로그래밍 키워드 5가지

1. 클래스 + 인스턴스(객체)
2. 추상화
3. 캡슐화
4. 상속
5. 다형성

클래스와 인스턴스(객체)는 무엇인가?

 

클래스 : 어떤 문제를 해결하기 위한 데이터를 만들기 위해 추상화를 거쳐 집단에 속하는 속성(attribute) 과 행위(behavior)를 변수와 메서드로 정의한 것으로 객체를 만들기 위한 메타정보(데이터에 관한 구조화된 데이터 즉, 일정한 규칙에 따라 구조화 혹은 표준화한 정보를 말한다.)라고 볼 수 있다.

 

인스턴스(객체) : 클래스에서 정의한 것을 토대로 실제 메모리에 할당된 것으로 실제 프로그램에서 사용되는 데이터이다.

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객체 지향 프로그래밍에서 추상화 (자료의 추상화)

 

객체 지향 프로그래밍에서는 '추상화'라는 단어를 여러 군데 붙일 수 있다.

여기서 말하는 추상화는 추상 클래스나 추상 클래스가 가지는 추상 메서드를 의미하기보다는 클래스를 설계하는 것 자체를 의미한다.

 

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캡슐화가 무엇인가?

 

캡슐화의 목적 2가지

1. 코드를 재수정 없이 재활용하는 것

2. 접근 제어자를 통한 정보 은닉

 

절차 지향 프로그래밍에서도 라이브러리를 통해서 변수와 함수를 재활용할 수는 있었지만, 코드의 수정이 일어났을 때 영향 범위를 예상하기 어려운 문제가 있었다. 

 

그러나, 객체 지향 프로그래밍에서는 캡슐화를 통해 객체가 외부에 노출하지 않아야할 정보 또는 기능을 접근 제어자를 통해 적절히 제어 권한이 있는 객체에서만 접근하도록 할 수 있다. 그래서 코드의 수정이 일어났을 때 책임이 있는 객체만 수정하면 되기에 영향 범위를 예측하는데 수월해졌다.

 

뿐만이 아니라, 관련된 기능과 특성을 한 곳에 모으고 분류하기 때문에 객체 재활용이 원할해졌다.

객체 지향 프로그래밍에서 기능과 특성의 모음을 "클래스"라는 "캡슐"에 분류해서 넣는것이 캡슐화이다.

객체가 맡은 역할을 수행하기 위한 하의 목적을 한데 묶는다.

 

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상속은 무엇인가?

 

절차 지향 프로그래밍에서도 "라이브러리"를 통해서 남이 짜놓은 소스 코드를 가져와 사용할 수 있었다.

하지만, 내 의도에 맞게 수정하게되면 다른 라이버르리가 되어 버전에 따라 동작하지 않을 수도 있고 불필요한 코드의 수정작업을 해야한다는 것이다.

 

이런 문제를 해결하기 위해 *상속* 이라는 것을 도입했다.

 

상속은 부모클래스의 속성과 기능을 그대로 이어받아 사용할 수 있게하고, 기능의 일 부분을 변경해야 할 경우 상속받은 자식클래스에서 해당 기능만 수정(정의)하여 사용할 수 있게 하는 것이다.

 

*다중 상속은 불가하다.(클래스의 상속 관계에서 혼란을 줄 수 있기 때문에 상속은 반드시 하나만 가능하고 필요에 따라 인터페이스를 사용할 수 있게 했다.)

 

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다형성은 무엇인가?

 

하나의 변수명, 함수명 등이 상황에 따라 다른 의미로 해석될 수 있다는 것이다.

즉, 오버라이딩, 오버로딩이 가능하다는 얘기이다.

 

오버라이딩 : 부모 클래스의 메서드를 재정의 하는 것.

오버로딩 : 같은 이름의 함수를 여러개 정의하고, 매개변수의 타입과 개수를 다르게 하여 매개변수에 따라 다르게 호출할 수 있게 하는 것

 

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getter, setter를 사용하는 이유는 무엇인가?

 

객체의 무결성을 보장하기 위해 사용한다. 예를 들어, 만약 외부에서 몸무게라는 필드에 직접 접근한다면 0보다 낮은 값을 줄 수도 있다. 이 경우 객체의 무결성이 깨지기 때문에 이를 방지하기 위해 getter/setter를 사용하여 데이터의 무결성을 지켜준다.

 

무결성: 데이터의 정확성과 일관성을 유지하고 보증하는 것을 말한다.

 

• getter : 본 필드의 값을 숨긴 채 내부에서 가공된 값을 꺼낼 수 있다.
• setter : 필드를 private로 만들어 외부의 접근을 제한한 후, setter를 사용해 전달받은 값을 내부에서 가공해 필드에 넣어줄 수 있다.

또다른 이점은

 

• getter, setter와 같은 액세스 함수 사용 시, 위와 같은 데이터 무결성과 유효성 검사가 가능하다.
• 객체 필드를 private와 같은 접근제한자를 두면서 객체지향의 목적인 정보은닉이 가능하다.

 

참고 : "https://thalals.tistory.com/279" , "https://jeong-pro.tistory.com/95"