객체지향형 프로그래밍

객체지향 프로그래밍(Object-Oriented Programming, OOP)은 프로그래밍 패러다임 중 하나로, 프로그램을 객체들의 모임으로 보고, 이들 간의 상호작용으로 프로그램을 구현하는 방법론입니다.

객체는 데이터와 그 데이터를 처리하는 함수(메서드)를 하나의 묶음으로 취급합니다. 이런 객체들이 서로 상호작용하며 프로그램이 동작합니다.

객체지향 프로그래밍의 주요 특징

추상화(Abstraction)

추상화는 복잡한 시스템을 단순한 개념으로 변환하는 메커니즘입니다. 이를 통해 프로그램의 복잡성을 관리하며, 필요한 특성만을 고려하고 불필요한 세부 정보는 무시할 수 있습니다.

 

객체지향 프로그래밍에도 단점이 있습니다. 예를 들어, 설계 단계에서 많은 시간과 노력이 필요하며, 객체 간의 관계가 복잡해질수록 프로그램의 복잡성이 증가할 수 있습니다. 또한, 상속과 같은 메커니즘이 부적절하게 사용되면, 코드의 이해와 유지보수가 어려워질 수 있습니다. 이런 이유로, 객체지향 프로그래밍은 SOLID원칙이라는 객체지향 설계 원칙이 제시되었습니다.

SOLID 원칙

SOLID 원칙은 객체지향 프로그래밍과 설계에 있어서 중요한 5가지 원칙을 가리킵니다.

1. 단일 책임 원칙(Single Responsibility Principle, SRP): 한 클래스는 한 가지 기능만 가지며, 클래스가 변경되어야 하는 이유는 한 가지뿐이어야 한다는 원칙입니다.
2. 개방-폐쇄 원칙(Open-Closed Principle, OCP): 소프트웨어의 구성 요소는 확장에는 열려 있어야 하고, 수정에는 닫혀 있어야 한다는 원칙입니다. 즉, 기존의 코드를 변경하지 않고 기능을 추가할 수 있어야 합니다.
3. 리스코프 치환 원칙(Liskov Substitution Principle, LSP): 부모 클래스와 자식 클래스 사이에는 일관성이 있어야 한다는 원칙입니다. 즉, 자식 클래스는 언제나 부모 클래스를 대체할 수 있어야 합니다.
4. 인터페이스 분리 원칙(Interface Segregation Principle, ISP): 클라이언트는 자신이 사용하지 않는 인터페이스에 의존하게 만들어서는 안 된다는 원칙입니다. 즉, 한 클래스는 자신이 필요로 하는 인터페이스만을 알아야 합니다.
5. 의존성 역전 원칙(Dependency Inversion Principle, DIP): 고수준 모듈은 저수준 모듈에 의존하면 안 되며, 둘 다 추상화에 의존해야 한다는 원칙입니다. 이를 통해 모듈 간의 결합도를 줄이고 유연성을 높일 수 있습니다.

캡슐화(Encapsulation)

캡슐화는 객체의 상태와 행위를 하나로 묶고, 객체의 내부 구조와 동작 방식을 외부로부터 숨기는 메커니즘입니다. 이를 통해 객체의 데이터를 직접 조작하는 것이 아니라, 메소드를 통해 간접적으로 접근하도록 제한할 수 있습니다. 이는 데이터의 무결성을 보장하고, 외부로부터의 불필요한 접근을 방지합니다.

상속(Inheritance)

상속은 한 클래스의 속성과 메소드를 다른 클래스가 물려받는 메커니즘입니다. 이를 통해 코드의 재사용성을 높이고, 중복 코드를 줄일 수 있습니다. 또한, 기존 클래스를 수정하지 않고도 기능을 확장하거나 변경할 수 있습니다.

다형성(Polymorphism)

다형성은 하나의 타입에 여러 객체를 대입할 수 있는 성질을 말합니다. 이를 통해 객체 간의 메시지 교환을 단순화하고, 코드의 유연성과 확장성을 향상시킬 수 있습니다. 다형성에는 오버로딩과 오버라이딩이 있습니다.

• 오버로딩(Overloading): 같은 이름의 메소드를 여러 개 정의하되, 매개변수의 타입이나 개수를 다르게 하는 것입니다. 이를 통해 같은 목적의 연산이지만 다른 타입의 매개변수를 받을 경우에도 동일한 이름의 메소드를 사용할 수 있습니다.
• 오버라이딩(Overriding): 상속받은 메소드를 자식 클래스에서 재정의하는 것입니다. 이를 통해 부모 클래스의 메소드를 그대로 사용하는 것이 아니라, 자식 클래스의 요구에 맞게 기능을 변경하거나 확장할 수 있습니다.

객체지향 프로그래밍은 실세계의 복잡한 시스템을 모델링하기 쉽다는 장점이 있습니다. 실세계의 개체는 상태와 행동을 가지고 있으며, 이를 객체로 모델링하여 프로그램에 반영할 수 있습니다. 이를 통해 문제를 더 자연스럽고 직관적으로 이해하고 해결할 수 있습니다.

또한, 코드의 재사용성과 유지보수성이 뛰어나다는 장점이 있습니다. 객체지향 프로그래밍에서는 클래스를 재사용하거나 확장하여 새로운 클래스를 만들 수 있습니다. 이로 인해 기존 코드를 재사용하고, 중복을 줄일 수 있습니다. 또한, 캡슐화를 통해 객체의 내부 상태를 보호하고, 인터페이스만을 통해 객체와 상호작용하므로, 코드의 수정과 유지보수가 용이합니다.

대규모 소프트웨어 개발에도 객체지향 프로그래밍은 매우 유용합니다. 객체지향 프로그래밍은 프로그램을 독립적인 객체들로 분리하여 관리하므로, 각 객체는 독립적으로 개발하고 테스트할 수 있습니다. 이는 팀에서 병렬적으로 작업을 진행하거나, 프로젝트의 복잡성을 관리하는데 도움이 됩니다.