OOP(Object-Oriented Programming) 정리

출처 : https://velog.io/@cyranocoding/%EA%B0%9D%EC%B2%B4-%EC%A7%80%ED%96%A5-%ED%94%84%EB%A1%9C%EA%B7%B8%EB%9E%98%EB%B0%8DOOP-Object-Oriented-Programming-%EA%B0%9C%EB%85%90-%EB%B0%8F-%ED%99%9C%EC%9A%A9-%EC%A0%95%EB%A6%AC-igjyooyc6c

1. 객체 지향 프로그래밍 (Object-Oriented Programming, OOP)란?

 - 단어의 뜻부터 살펴보면 가장 핵심 단어는 '객체'이다. 그렇다면 객체는 무엇일까? 어떠한 역할을 하는 사물이나 움직이는 것 모두 다 객체가 될 수 있다. 이를 프로그래밍적 관점에서 보면, 특정 역할을 하는 메소드,변수, 자료 구조 등이 될 수 있다. 따라서, 이런 객체 지향 프로그래밍을 커다란 틀로 보면, 특정 역할별로 잘~ 묶어 사용하는 것이 가장 중요하다. 이런 것을 염두해 두고 장점, 특징 그리고 설계 원칙 등을 보면 이해가 빠르다.

 

2. OOP 장점

 -  S/W의 질을 향상하기 위해 강한 응집력(Strong Cohesion)과 약한 결합력(Weak Coupling)을 지향해야 하는데, OOP의 경우 클래스에 하나의 문제 해결을 위한 데이터를 모아 놓은 데이터형을 사용함으로써 응집력을 강화하고, 클래스간에 독립적으로 디자인함으로써 결합력을 약하게 할 수 있다.

 

 *** 응집력 (Cohesion)이란? 

     - 프로그램의 한 요소가 해당 기능을 수행하기 위해 얼마만큼의 연관된 책임과 아이디어가 뭉쳐있는지를 나타내는 정도. 프로그램의 한 요소가 특정 목적을 위해 밀접하게 연관된 기능들이 모여서 구현되어 있고, 지나치게 많은 일을 하지 않으면 그것을 응집력이 높다고 표현한다.

 

 *** 결합력 (Coupling)이란?

    - 프로그램 코드의 한 요소가 다른 것과 얼마나 강력하게 연결되어 있는지, 얼마나 의존적인지를 나타내는 정도. 결합력이 낮다는 것은 한 요소가 다른 요소들과 관계를 크게 맺고 있지 않은 상태를 의미한다.

 

 - 따라서, OOP는 재사용성이 높아 프로그램의 개발 및 보수를 간편하게하며, 결합력이 약해 프로그램을 유연하고 변경이 용이하게 만든다. 즉, 유지보수가 편하다.

 

3. OOP 구성요소

 코드를 조금이라도 짜봤다면 모두가 이게 다 무엇인지는 알것이다. 

 

(1) 클래스 (Class)

    - 같은 종류(또는 문제 해결을 위한)의 집단에 속하는 속성(attribute)과 행위(behavior)를 정의한 것으로 객체지향 프로그램의 기본적인 사용자 정의 데이터형(user defined data type)이라고 할 수 있다. 클래스는 다른 클래스 또는 외부 요소와 독립적으로 디자인하여야 한다. 

 

 (2) 객체 (Object)

   - 클래스의 인스턴스(실제로 메모리상에 할당된 것)이다. 객체는 자신 고유의 속성(attribute)을 가지며 클래스에서 정의한 행위(behavior)를 수행할 수 있다. 

 

 (3) 메소드 (Method), 메시지 (Message)

   - 클래스로부터 생성된 객체를 사용하는 방법으로서 객체에 명령을 내리는 메시지라 할 수 있다. 메서드는 한 객체의 서브루틴(subroutine) 형태로 객체의 속성을 조작하는 데 사용된다. 또 객체 간의 통신은 메시지를 통해 이루어진다.

4. OOP 특징

 (1) 자료 추상화

    - 추상화의 개념은 복잡한 시스템으로부터 가장 근본적인 부분들을 간단하고 정확한 언어로 표현하는 것이다. 이런 부분들을 이름을 명시하거나 기능을 구현하는 것으로 추상화 될 수 있다. 

    - 이처럼 어떤 자료구조의 설계에 추상화를 활용한 패러다임을 적용하므로써 __추상 데이터 타입(abstract data type: ADT)__을 만들어 낼 수 있다. 이는 무슨일(what)을 하는지는 지정하지만 어떻게(how)하는지는 지정하지 않는다. 즉, 어떻게 사용할지는 사용자에게 달려있다.

 

 (2) 상속

   - 상속은 새로운 클래스가 기존의 클래스의 자료와 연산을 이용할 수 있게 하는 기능이다. 상속을 받는 새로운 클래스를 부클래스, 파생 클래스, 하위 클래스, 자식 클래스라고 하며 새로운 클래스가 상속하는 기존의 클래스를 기반 클래스, 상위 클래스, 부모 클래스라고 한다. 상속을 통해서 기존의 클래스를 상속받은 하위 클래스를 이용해 프로그램의 요구에 맞추어 클래스를 수정할 수 있고 클래스 간의 종속 관계를 형성함으로써 객체를 조직화할 수 있다.

 

 (3) 다중 상속

   - 다중 상속은 클래스가 2개 이상의 클래스로부터 상속받을 수 있게 하는 기능이다. 클래스들의 기능이 동시에 필요할 때 용이하나 클래스의 상속 관계에 혼란을 줄 수 있고 프로그래밍 언어에 따라 사용 가능 유무가 다르므로 주의해서 사용해야 한다. 파이썬은 지원한다. 

 

 (4) 다형성 개념

   - 하나의 변수명, 함수명 등이 상황에 따라 다른 의미로 해석될 수 있는 것

 

   *** 오버라이딩 (Overriding)이란?

      - 부모클래스의 메서드와 같은 이름, 매개변수를 재정의 하는것. 상속으로 받은 함수를 그대로 사용하지 않고 새로 만들어서 사용한다. 함수명, 매개변수, 리턴 타입 같아야한다.

 

   *** 오버로딩 (Overloading)이란?

      - 같은 이름의 함수를 여러개 정의하고, 매개변수의 타입과 개수를 다르게 하여 매개변수에 따라 다르게 호출할 수 있게 하는 것. 파이썬에선 사실 무의미한 것 같다. 왜냐면 가장 최신의 것으로 다 대체되기 때문.

 (5) 동적 바인딩

   - 동적 바인딩은 실행 시간 중에 일어나거나 실행 과정에서 변경될 수 있는 바인딩으로 컴파일 시간에 완료되어 변화하지 않는 정적 바인딩과 대비되는 개념이다. 동적 바인딩은 프로그램의 한 개체나 기호를 실행 과정에 여러 속성이나 연산에 바인딩함으로써 다형 개념을 실현한다.

 

5. OOP 설계 원칙

 (1) SRP(Single Responsibility Principle) : 단일 책임 원칙

    - 클래스는 단 하나의 책임을 가져야 하며 클래스를 변경하는 이유는 단 하나의 이유이어야 한다.

 

 (2) OCP(Open-Closed Principle) : 개방-폐쇄 원칙

    - 확장에는 열려 있어야 하고 변경에는 닫혀 있어야 한다.

 

 (3) LSP(Liskov Substitution Principle) : 리스코프 치환 원칙

    - 상위 타입의 객체를 하위 타입의 객체로 치환해도 상위 타입을 사용하는 프로그램은 정상적으로 동작해야 한다.

 

 (4) ISP(Interface Segregation Principle) : 인터페이스 분리 원칙

    - 인터페이스는 그 인터페이스를 사용하는 클라이언트를 기준으로 분리해야 한다.

 

 (5) DIP(Dependency Inversion Principle) : 의존 역전 원칙

    - 고수준 모듈은 저수준 모듈의 구현에 의존해서는 안된다.

 

흔히, SOLID 라고 불리는 객체 지향적 설계 원칙 5가지이다.