[자료구조] class와 instance

클래스란?

• 클래스는 객체의 구조와 행동을 정의
• 클래스를 기반으로 생성된 객체는 인스턴스(instance)라고 부름
• 같은 클래스의 여러 인스턴스는 같은 특성을 가지면서 각각 독립된 상태를 유지

class 키워드를 이용한 클래스 정의

class 클래스명(베이스 클래스):
    def 메서드명(인수1, 인수2,....):
        메서드에서 실행할 코드 
        return 반환값

• 베이스 클래스를 지정하면 지정한 베이스 클래스의 특성을 상속해 서브 클래스를 정의할 수 있음
• 베이스 클래스를 지정할 때는 클래스 선언문의 매개변수를 생략할 수 있으며, 생략하면 object 클래스를 상속함
• 메서드(method)란 클래스에 종속된 함수를 의미

class Page:
    def __init__(self, num, content):
        self.num = num 
        self.content = content
    def output(self):
        return f'{self.content}

# 클래스 객체 Page가 정의됨
Page

__main__.Page # 출력값

인스턴스란?

• 인스턴스는 클래스 정의의 내용에 기술된 메서드나 변수를 가지고 있음
• 인스턴스가 가진 메서드를 인스턴스 메서드라고 부름
• 인스턴스 메서드에서는 그 처리 중에 인스턴스 자신에게 접속할 수 있음
• 인스턴스가 가진 인스턴스 변수는 각각 인스턴스 고유의 독립 데이터임

인스턴스 만들기

• 클래스 이름을 호출하면 인스턴스를 생성 할 수 있는데, 이를 인스턴스화(instantation)라고도 부름
• 클래스 객체에 전달되는 인수를 init() 메서드에 전달하여 인스턴스 초기화에 이용

title = Page(0, "Hi!!!")

# isinstance를 이용하여 Page 클래스의 인스턴인지 확인
isinstance(title, Page)

# dir를 사용하여 인스턴스가 가진 속성을 확인 
dir(title)

['__class__',             # 출력값
 '__delattr__',
 '__dict__',
 '__dir__',
 '__doc__',
 '__eq__',
 '__format__',
 '__ge__',
 '__getattribute__',
 '__gt__',
 '__hash__',
 '__init__',
 '__init_subclass__',
 '__le__',
 '__lt__',
 '__module__',
 '__ne__',
 '__new__',
 '__reduce__',
 '__reduce_ex__',
 '__repr__',
 '__setattr__',
 '__sizeof__',
 '__str__',
 '__subclasshook__',
 '__weakref__',
 'content',
 'num',
 'output']

클래스 프로퍼티(Property)란?

외부에서 클래스 내부 변수를 참조하기 위한 함수
getter, setter 방식이 존재

getter

• 인스턴스 메서드를 인스턴스 변수와 같이 다룸
• @property가 붙은 인스턴스 메서드가 정의되면 이 인스턴스 메서드는 ()를 붙이지 않고도 호출이 가능
• 아래 예제에서 book.discounts에 접근하면 실제로는 인스턴스 변수 _discounts에 저장된 값이 반환
• 인스턴스 변수 book.price의 값은 _discounts에 설정된 할인율이 반영된 가격이 됨
• 이처럼 인스턴스 메서드를 마치 인스턴스 변수처럼 다루는 기능을 property라고 부르며 @property가 붙은 메서드는 값을 얻을 때 호출되기 때문에 getter라고도 부름

setter

• @discounts.setter가 붙어있는 인스턴스 메서드 discounts()도 정의되어 있음
• 이는 setter라고 불리며 book.discounts = 20과 같이 값을 대입할 때 호출
• 메서드 이름에는 @property를 붙인 메서드명을 그대로 이용해야 함

• 예제

class Book:
    def __init__(self, raw_price):
        if raw_price < 0 :
            raise ValueError('price must be positive')
        self.raw_price = raw_price
        self._discounts = 0   
    @property
    def discounts(self):
        return self._discounts
    @discounts.setter
    def discounts(self, value):
        if value < 0 or 100 < value: 
            raise ValueError('discounts must be between 0 and 100')
        self._discounts = value 
    @property
    def price(self):
        multi = 100 - self._discounts 
        return int(self.raw_price * multi / 100)