자바는 순수한 객체지향 언어일까?

Seop·2023년 6월 21일

Java 객체지향

객체지향

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저는 항상 자바의 기능을 설명하는 책이나 게시물을 보면 항상 다른 언어에서 함수에 해당하는 부분을 메소드라고 표기하는 것을 항상 봤었습니다.

그리고는 문득 궁금해졌습니다.
왜 자바는 메소드라고 부르는 걸까??

Function / 함수 vs Method / 메소드

Function (함수)

A Function is a reusable piece of code. It can have input data on which it can operate (i.e. arguments) and it can also return data by having a return type. It is the concept of procedural and functional programming languages.

Function in Geeks for Geeks

함수는 재사용가능 코드 덩어리로서 인자와 같은 입력 데이터를 받을 수 있고, 특정 반환형으로 데이터를 반환할 수 있는 기능(function)을 가지고 있습니다.

우리가 예전에 수학 시간에 배운 그 함수와 기능이 동일하다고 볼 수 있겠네요

f(x, y) = x + y
f(1, 3) = 4

#inlcude <iostream>
using namespace std;

int sum(int x, int y){
	return x + y;
}

int main(){
	cout << sum(1, 3) << "\n"; // 4
	return 0;
}

Method (메소드)

The working of the method is similar to a function i.e. it also can have input parameters/arguments and can also return data by having a return type but has two important differences when compared to a function.

Method explain in Geeks for Geeks

메소드는 함수와 기능적인 측면으로는 거의 유사합니다.
하지만 두 가지 주요한 차이점이 존재 합니다...!!!

메소드는 정의된 클래스의 객체와 연관되어 있다.
메서드는 메서드가 포함된 클래스 내의 데이터에서 작동하는 것으로 제한된다.

위와 같은 차이점이 발생하는 이유는 객체지향 언어라는 특성 때문입니다.

Function 함수	Method 메소드
본인의 이름으로 또는 독립적으로 호출된다	객체의 이름이나 레퍼런스(참조)를 통해서 호출된다
독립적으로 호출되므로 데이터가 명시적 또는 외부적으로 전달됨을 의미함	데이터가 암묵적으로 또는 내부적으로 전달됨을 의미하는 종속적으로 호출됩니다.

간단한 절댓값 예제로 함수와 메소드의 차이점을 한 번 살펴보겠습니다.

C 언어 sum 함수

#include <stdio.h>  
int sum(int a, int b) {
	return a + b;
}
int main(){  
	int a = 45;
	int b = 55;
	printf("%d\n", sum(a, b));  // 100
	
	return 0;  
}

Java sum 메소드

public class Sum {
	int a;
	int b;

	public Sum(int a, int b){
		this.a = a;
		this.b = b;
	}

	public int getResult(){
		return a + b;
	}
}


public class Main {
	
	public static void main(String[] args) {  
	
	Sum s = new Sum(45, 55); 
	
	System.out.println(s.getResult()); // 100
	
	}  
}

위에서 보시는 것과 같이 Function(함수)라는 용어를 사용하는 C언어에서는 사용하고자 하는 함수가 속해 있는 헤더 파일을 추가한 다음 함수의 이름을 호출하는 것 만으로도 해당 함수를 사용할 수 있습니다.

그에 반해 자바는 s.getResult() 와 같이 객체를 통해서 메소드를 호출해야 합니다.

그렇다면 왜 이런 객체 지향과는 밀접한 자바는 왜 완전한 객체지향 언어가 아닐까요??

객체 지향 프로그래밍

객체 지향 프로그래밍(영어: Object-Oriented Programming, OOP)은 컴퓨터 프로그래밍의 패러다임 중 하나이다. 객체 지향 프로그래밍은 컴퓨터 프로그램을 명령어의 목록으로 보는 시각에서 벗어나 여러 개의 독립된 단위, 즉 "객체"들의 모임으로 파악하고자 하는 것이다. 각각의 객체는 메시지를 주고받고, 데이터를 처리할 수 있다.

[위키 백과 - 객체 지향 프로그래밍](https://ko.wikipedia.org/wiki/%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%8D)

순수객체지향(Purely Object Oriented)

순수한 객체 지향 언어는 다음의 7가지 특성을 모두 만족해야 합니다.

Abstraction / 추상화
Encapsulation / 캡슐화
Inheritance / 상속
Polymorphism / 다형성
All predefined types are objects / 모든 사전에 정의된 타입은 객체여야 함
All operations performed on objects must be only through methods exposed at the objects. / 객체에 대해서 수행되는 모든 작업은 반드시 객체의 메소드를 통해서만 이루어 져야 함
All user-defined types are objects. / 모든 사용자가 정의한 타입은 객체여야 함

그리고 위와 같은 특성들을 모두 만족 하는 순수 객체지향 언어 스몰토크(SmallTalk) 라고 합니다

스몰토크(Smalltalk)는 동적 형, 반영을 지원하는 객체 지향 프로그래밍 언어이다.

위키 백과 - 스몰토크

현재까지도 유일한 순수 객체 지향 언어라고도 불리며 최초의 GUI를 제공하는 언어였으며, 이후 Objective-C, Java, Scratch 등 많은 언어에 영향을 미친 언어입니다.

그럼 자바는...

자바는 크게 3가지 이유로 Java 는 순수한 객체지향 언어가 아닙니다.

Primitive type (원시타입)

자바에는 int, long, bool, float, char, short 와 같은 원시 타입이 다수 존재합니다.
이들은 객체가 아니지만, 우리가 선언한 타입이 아니기 때문에 위의 조건들 중 5번을 만족시키지 못합니다.

스몰토크는 정수, char 이러한 모든 자료형이 객체입니다...!!
그에 반해 자바는 아니죠

Static 키워드의 존재

static 키워드를 사용하면 객체를 명시적으로 만들지 않고도 메소드를 사용할 수 있습니다.

public class Main {  
	public static void main(String[] args) {  
	int a = 1;  
	int b = -2;  
	System.out.println(Math.abs(a) + ", " + Math.abs(b)); // 1, 2 
	}  
}

위와 같이 static 메소드인 abs 는 Math 클래스의 내부에 위치해 있지만, static 메소드로 선언된 덕분에 별도의 명시적인 객체 생성 없이 메소드의 사용이 가능합니다.

Wrapper 클래스

원시 자료형을 감싸 주는 Wrapper 클래스이지만, 우리는 Wrapper 클래스를 다음과 같이 사용할 수 있죠

Integer a = 12;
Integer b = 13;
Integer c = a + b;

어디가 문제일까요??

바로 + 연산자의 사용 때문입니다.
기준 6번을 다시 보면 객체 간의 연산은 객체의 메소드를 통해서만 이루어져야 합니다.
하지만 우리는 원시 타입과 같이 Wrapper 클래스 또한 내부 메소드를 통해서 뿐만 아니라 수리 연산자를 통한 연산도 가능하다는 사실을 알고 있습니다.

Integer 라는 Wrapper 클래스는 내부적으로 int로 연산을 하기 때문이죠