is-a 와 has-a

유방현·2024년 10월 23일

IS-A 관계 (상속 관계)

한 클래스가 다른 클래스의 일종인 경우를 나타냅니다
"is a kind of"의 관계입니다
상속(inheritance)을 통해 구현됩니다
extends 키워드를 사용합니다

예시 코드:

class Animal {
    void eat() {
        System.out.println("eating...");
    }
}

class Dog extends Animal {  // Dog IS-A Animal
    void bark() {
        System.out.println("barking...");
    }
}

여기서 "Dog is an Animal"이라고 표현할 수 있습니다.

HAS-A 관계 (포함 관계)

한 클래스가 다른 클래스를 포함하는 관계입니다
"has a part of"의 관계입니다
컴포지션(composition) 또는 집합(aggregation)으로 구현됩니다
클래스의 멤버 변수로 다른 클래스의 객체를 가지는 형태입니다

예시 코드:

class Engine {
    void start() {
        System.out.println("Engine starting...");
    }
}

class Car {  // Car HAS-A Engine
    private Engine engine;  // 컴포지션 관계
    
    public Car() {
        engine = new Engine();
    }
    
    void startCar() {
        engine.start();
    }
}

여기서 "Car has an Engine"이라고 표현할 수 있습니다.

주요 차이점:

구현 방식

IS-A: extends 키워드를 사용한 상속으로 구현
HAS-A: 클래스의 멤버 변수로 구현

관계의 강도

IS-A: 강한 결합 관계 (tight coupling)
HAS-A: 약한 결합 관계 (loose coupling)

재사용성

IS-A: 부모 클래스의 모든 특성을 물려받음
HAS-A: 필요한 기능만 선택적으로 사용 가능

유연성

IS-A: 한 번 설정된 상속 관계는 변경이 어려움
HAS-A: 런타임에 관계 변경이 상대적으로 용이

사용 예시:

// IS-A 관계의 예시
class Vehicle {}
class Car extends Vehicle {}      // Car IS-A Vehicle
class Bike extends Vehicle {}     // Bike IS-A Vehicle

// HAS-A 관계의 예시
class Address {
    String street;
    String city;
}

class Student {
    private Address address;      // Student HAS-A Address
    private String name;
    
    public Student(String name, Address addr) {
        this.name = name;
        this.address = addr;
    }
}

3. `is-a`와 `has-a` 관계 비교

특징	`is-a` 관계 (상속)	`has-a` 관계 (구성)
관계의 의미	하위 클래스는 상위 클래스의 일종	한 클래스가 다른 클래스의 구성 요소를 포함
구현 방법	상속 (`extends` 키워드 사용)	구성 (클래스 필드로 다른 클래스의 객체를 선언)
목적	상위 클래스의 동작을 상속받아 재사용 및 확장	기능 분리 및 객체 협력을 통해 동작을 구현
클래스 간 결합도	결합도가 상대적으로 높음	결합도가 상대적으로 낮음
의존성	하위 클래스는 상위 클래스에 강하게 의존	구성된 클래스의 동작을 사용하지만 덜 의존적
사용 예	`Dog is a Animal`, `Car is a Vehicle`	`Car has a Engine`, `Computer has a Processor`
주로 사용되는 상황	클래스 계층에서 공통 동작을 상속받아 확장할 때	특정 클래스가 다른 클래스의 기능을 사용할 때