객체지향(Object-Oriented)
개요
현실세계의 개체(Entity)를 하나의 객체(Object)로 만들어 객체들을 조립해서 작성할 수 있는 기법
- 구조적 기법의 문제점으로 인한 소프트웨어 위기의 해결책으로 채택되어 사용
- 소프트웨어의 재사용 및 확장이 용이 -> 고품질의 소프트웨어를 빠르게 개발할 수 있고 유지보수가 쉬움
- 복잡한 구조를 단계적/계층적으로 표현, 멀티미디어 데이터 및 병렬 처리를 지원
- 현실세계를 모형화하므로 사용자와 개발자가 쉽게 이해할 수 있음
- 주요 구성 요소와 개념에는 객체(Object), 클래스(Class), 캡슐화(Encapsulation), 상속(Inheritance), 다형성(Polymorphism), 연관성(Relationship)이 있음
객체(Object)
데이터와 데이터를 처리하는 함수를 묶어 놓은(캡슐화한) 하나의 소프트웨어 모듈
데이터 : 객체가 가지고 있는 정보로 속성이나 상태, 분류 등을 나타냄
속성(Attribute), 상태, 변수, 상수, 자료 구조라고도 함
함수 : 객체가 수행하는 기능. 객체가 갖는 데이터(속성, 상태)를 처리하는 알고리즘
객체의 상태를 참조하거나 변경하는 수단이 되는 것. 메소드(Method), 서비스(Service), 동작(Operation), 연산이라고도 함
- 객체의 특성
- 독립적으로 식별 가능한 이름을 가지고 있다.
- 객체가 가질 수 있는 조건을 상태(Status)라고 하는데, 일반적으로 상태는 시간에 따라 변한다.
- 객체와 객체는 상호 연관성에 의한 관계가 형성된다.
- 객체가 반응할 수 있는 메시지의 집합을 행위라고 하며, 객체는 행위의 특징을 나타낼 수 있다.
- 일정한 기억장소를 가지고 있다.
- 객체의 메소드는 다른 객체로부터 메세지를 받았을 때 정해진 기능을 수행
클래스(Class)
공통된 속성과 연산(행위)을 갖는 객체의 집합으로 객체의 일반적인 타입(Type)을 의미
- 각각의 객체들이 갖는 속성과 연산을 정의하고 있는 틀이다.
- 객체지향 프로그램에서 데이터를 추상화하는 단위이다.
- 클래스에 속한 각각의 객체를 인스턴스(Instance)라고 하며, 클래스로부터 새로운 객체를 생성하는 것을 인스턴스화(Instantiation)라고 한다.
- 동일 클래스에 속한 각각의 객체(인스턴스)들은 공통된 속성과 행위를 가지고 있으면서, 그 속성에 대한 정보가 서로 달라서 동일 기능을 하는 여러가지 객체를 나타내게 된다.
- 최상위 클래스는 상위 클래스를 갖지 않는 클래스를 의미한다.
- 슈퍼 클래스(Supter Class)는 특정 클래스의 상위(부모) 클래스이고, 서브 클래스(Sub Class)는 특정 클래스의 하위(자식) 클래스를 의미한다.
캡슐화(Encapsulation)
데이터(속성)와 데이터를 처리하는 함수를 하나로 묶는 것을 의미
- 캡슐화된 객체는 인터페이스를 제외한 세부 내용이 은폐(정보 은닉)되어 외부에서의 접근이 제한적이기 때문에 외부 모듈의 변경으로 인한 파급 효과가 적다.
- 재사용이 용이
- 객체들 간의 메세지를 주고받을 때 상대 객체의 세부 내용은 알 필요가 없으므로 인터페이스가 단순해지고, 객체간의 결합도가 낮아진다.
상속(Inheritance)
이미 정의된 상위 클래스(부모 클래스)의 모든 속성과 연산을 하위 클래스(자식 클래스)가 물려받는 것
- 상속을 이용하면 하위 클래스는 상위 클래스의 모든 속성과 연산을 자신의 클래스 내에서 다시 정의하지 않고서도 즉시 자신의 속성으로 사용할 수 있다.
- 하위 클래스는 상위 클래스로부터 상속받은 속성과 연산 외에 새로운 속성과 연산을 첨가하여 사용할 수 있다.
- 상위 클래스의 속성과 연산을 하위 클래스가 사용할 수 있기 때문에 객체와 클래스의 재사용, 즉 소프트웨어의 재사용(Reuse)을 높이는 중요한 개념
- 다중 상속(Multiple Inheritance) : 한 개의 클래스가 두 개 이상의 상위 클래스로부터 속성과 연산을 상속받는 것
다형성(Polymorphism)
메시지에 의해 객체(클래스)가 연산을 수행하게 될 때 하나의 메시지에 대해 각각의 객체(클래스)가 가지고 있는 고유한 방법(특성)으로 응답할 수 있는 능력을 의미
- 객체(클래스)들은 동일한 메소드명을 사용하며 같은 의미의 응답을 한다.
- 응용 프로그램 상에서 하나의 함수나 연산자가 두 개 이상의 서로 다른 클래스의 인스턴스들을 같은 클래스에 속한 인스턴스처럼 수행할 수 있도록 하는 것이다.
연관성(Relationship)
두 개 이상의 객체(클래스)들이 상호 참조하는 관계를 말한다.
종류 | 의미 | 특징 |
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is member of | 연관화(Association) | 2개 이상의 객체가 상호 관련되어 있음을 의미 |
is instance of | 분류화(Classification) | 동일한 형의 특성을 갖는 객체들을 모아 구성하는 것 |
is part of | 집단화(Aggregation) | 관련 있는 객체들을 묶어 하나의 상위 객체를 구성하는 것 |
is a | 일반화(Generalization)특수화(Specialization) | 공통적인 성질들로 추상화한 상위 객체를 구성하는 것 |
| 특수화(Specialization) | 상위 객체를 구체화하여 하위 객체를 구성하는 것 |