(W1D2) OOP 이야기

객체지향 프로그래밍

• 프로그램을 객체로 구성하는 것
• 프로그램이 거대화하면서 등장

‘어떻게 큰 프로그램을 만들 것인가? 어떻게 만드는 것이 효율적이고 관리하기 좋은 것인가?’ -> 작게 나눠서 만들고 합친다.

• 개념적인 용어 : 객체 / 기술적인 용어 : class, instance

  • class : 어떤 문제를 해결하기 위한 데이터를 만들기 위해 추상화를 거쳐 집단에 속하는 속성과 행위를 변수와 메서드로 정의한 것
  • instance : 클래스에서 정의한 것을 토대로 실제 메모리상에 할당된 것

객체지향의 특성

1. 캡슐화

• 하나의 객체에 대해 그 객체가 특정한 목적을 위한 필요한 변수나 메소드를 하나로 묶는 것을 의미한다.
• 목적 : 외부의 잘못된 사용으로 인해 객체가 손상되지 않도록 하기 위함
• 기능을 수행하는 단위로써 완전함을 갖는다.
• 정보가 은닉되어 있다.

• 객체의 정보가 밖에서 접근하거나, 밖에서 객체 내의 정보에 접근하지 못하게 한다.

  • 외부 객체는 객체 내부의 구조를 알지 못하며 객체가 노출해서 제공하는 필드와 메소드만 이용 가능

2. 상속

• 객체의 특성을 그대로 물려받는 또 다른 객체를 만드는 것을 의미한다.
• 목적 : 연관된 일련의 클래스에 대한 공통적인 규약을 정의하고 적용하기 위함

• 상위, 부모, super, [추상] | 하위, 자식, (this), [구체]

  • 상위클래스로 갈수록 더 추상화되고 일반화된다.
  • 하위클래스로 갈수록 더 구체화되고 특수화된다.

• 공통된 기능을 여러 객체에게 전달하고 싶을 때가 아닌, 추상과 구체 관계에서 상속이 이루어진다.

  • 계층 X, 확장 O

• 효과

  • 코드의 중복을 줄여준다.
  • 객체의 다형성을 구현할 수 있다.

3. 추상화

• 목적과 관련이 없는 부분을 제거하여 필요한 부분만을 표현하기 위한 개념이다.
• 객체의 공통적인 속성과 기능을 추출하여 정의하는 것을 말한다.
• 추상화화된 객체 추상체 / 구체화된 객체 구상체

4. 다형성

• 하나의 객체가 여러 가지 형태를 가질 수 있음을 의미한다.
• 상속과 연관되어 있는 개념이다.
• 한 객체가 상속을 통해 기능을 확장하거나 변경하여 다른 여러 형태(객체)로 재구성 되는 것을 말한다.

객체지향 설계

1. UML

• Usecase Diagram
• Sequence Diagram
• Package Diagram
• Class Diagram

2. 객체지향 설계

• 객체지향 설계를 하는 5가지 원칙(SOLID)

  1. SRP(단일 책임 원칙)
  2. 모든 클래스는 하나의 책임만 가지며, 그 책임은 완전히 캡슐화되어야 한다.
  3. 객체를 만들면 그 객체가 가진 기능은 하나! 수정이 필요할 경우 수정되는 이유는 하나 때문이어야 한다.
  4. 하나의 클래스에 다양한 기능이 들어간 경우, 해당 클래스를 수정했을 때 다른 모듈에 어떠한 영향을 미치는 지 그 범위를 추측하기 힘들 수 있다.
  5. OCP(개방 폐쇄 원칙)
  6. 클래스, 모듈 함수 등의 소프트웨어 개체는 확장에 대해 열려있어야 하고, 수정에 대해서는 닫혀 있어야 한다.

  7. 수정이 일어나더라도 기존의 구성요소에서는 수정이 일어나지 않아야 하며, 쉽게 확장이 가능하여 재사용을 할 수 있도록 해야한다.

     • 추상화와 다형성이 중요하다.
  8. LSP(리스코프 치환 원칙)
  9. 상위 타입의 객체를 하위 타입의 객체로 치환해도 상위 타입을 사용하는 프로그램은 정상적으로 동작해야 한다.

  10. 부모 클래스가 들어갈 자리에 자식 클래스를 넣어도 잘 구동되어야 한다는 원칙이다.

      • 상속에 대한 개념
  11. 제대로 준수하지 않을 경우, 클래스 계층이 지저분해질 수 있으며, 서브클래스 인스턴스를 파라미터로 전달했을 때 메서드가 이상하게 동작할 수 있다.
  12. ISP(인터페이스 분리 원칙)
  13. 클라이언트에서는 클라이언트 자신이 이용하지 않는 기능에는 영향을 받지 않아야 한다.
  14. 인터페이스를 클라이언트에 특화되도록 분리시키라는 설계 원칙이다.
  15. DIP(의존관계 역전 원칙)
  16. 상위 모듈이 하위 모듈에 의존하는 전통적인 의존 관계를 반전시킴으로써, 상위 모듈이 하위 모듈의 구현으로부터 독립되어야 한다.

  17. 상위 모듈과 하위 모듈 모두 추상화된 내용에 의존해야 한다.

      • 구체적인 클래스보다 인터페이스나 추상 클래스와 관계 맺기

• 디자인패턴

  • 소프트웨어 개발 과정에서 발견된 설계의 노하우를 축적하여 그 방법에 이름을 붙여서 이후에 재사용하기 좋은 형태로 특정 규약을 만들어서 정리한 것이다. - 효율적인 코드를 만들기 위한 방법론
  • 효과
  • 재사용이 가능한 설계를 가능하게 하고, 재사용을 방해하는 설계는 배제하도록 도와준다.
  • 이미 만든 시스템의 유지보수나 문서화를 개선할 수 있다.
  • 클래스의 명세를 정확하게 할 수 있고, 객체 간의 상호작용 또는 설계 의도까지 명확하게 정의할 수 있다.