1. 상속
한 클래스(부모)의 속성과 메서드를 다른 클래스(자식)가 물려받는 것을 상속이라 한다.
상속이 필요한 이유
- 코드 재사용
- 상속을 통해 기존 클래스의 속성과 메서드를 재사용할 수 있다.
- 기존 클래스를 수정하지 않고도 기능을 확장할 수 있다.
- 계층 구조
- 상속을 통해 클래스들 간의 계층 구조를 형성할 수 있다.
- 부모 클래스와 자식 클래스 간의 관계를 표현하고, 더 구체적인 클래스를 만들 수 있다.
- 유지 보수 용이성
- 상속을 통해 기존 클래스의 수정이 필요한 경우 해당 클래스만 수정하면 되므로 유지 보수가 용이해진다.
- 코드의 일관성을 유지하고, 수정이 필요한 범위를 최소화할 수 있다.
상속 예시
class Animal
def eat(self):
print("먹는 중")
class Dog(Animal):
def bark(self):
print("멍멍")
my_dog = Dog()
my_dog.bark() # 멍멍
# 부모 클래스 메서드 사용 가능
my_dog.eat() # 먹는 중
2. 메서드 오버라이딩
부모 클래스의 메서드를 같은 이름, 같은 파라미터 구조로 재정의하는 것이다.
- 자식 클래스에서 메서드를 다시 정의하면, 부모 클래스의 메서드 대신 자식 클래스의 메서드가 실행된다.
- 오버라이딩은 동일한 이름과 매개변수를 사용하지만, 내부 동작을 원하는 대로 바꿀 수 있게 해준다.
- 부모 클래스의 기능을 유지하면서도 일부 동작을 맞춤형으로 바꾸고 싶을 때 유용하다.
class Animal:
def eat(self):
print("Animal이 먹는 중")
class Dog(Animal):
# 부모 클래스(Dog)의 eat 메서드를 재정의 (오버라이딩)
def eat(self):
print("Dog가 먹는 중")
my_dog = Dog()
my_dog.eat() # Dog가 먹는 중3. 오버로딩
- 같은 이름, 다른 파라미터를 가진 여러 메서드를 정의하는 것이다. (파이썬은 미지원이다… 참고만)
- 파이썬은 마지막으로 선언된 메서드만 인식한다.
class Example:
def do_someting(self, x):
print("첫 번째 do_something 메서드: " , x)
# 파이썬에서는 메서드가 이름이 같으면 앞선 정의를 덮어쓴다.
def do_someting(self, x, y):
print("두 번쨰 do_something 메서드: ". x, y)
example = Example()
#TypeError: do_something() missing 1 required positional argument: "y"
example.do_something(10)4. 다중 상속
- 둘 이상의 상위 클래스로부터 여러 행동이나 특징을 상속받을 수 있다.
- 상속된 모든 클래스의 요소를 활용 가능하다.
- 중복된 속성이나 메서드가 있는 경우 상속 순서에 의해 결정된다.
class Person:
...
class Mom(Person):
gene = 'XX'
def swim(self):
return '엄마가 수영'
class Dad(Person):
gene = 'XY'
def walk(self):
return '아빠가 걷기'
class FirstChild(Dad, Mom):
def swim(self):
return '첫째가 수영'
def cry(self):
return '첫째가 응애'
baby1 = FirstChild("애기")
print(baby1.cry()) # 첫째가 응애
print(baby1.swim()) # 첫째가 수영
# FirstChild에는 없으므로 첫번째 부모 Dad에서 찾기
print(baby1.walk()) # 아빠가 걷기
print(baby1.gene()) # XY다이아몬드 문제
class A:
def hello(self):
return "A"
class B(A):
def hello(self):
return "B"
class C(A):
def hello(self):
return "C"
class D(B, C):
pass
d = D()
print(d.hello()) # B- MRO 알고리즘을 사용해 메서드를 탐색할 클래스의 순서를 미리 정의한다.
MRO: 파이썬이 메서드를 찾는 순서에 대한 규칙 (메서드 결정 순서)- 자식 클래스 우선: 부모 클래스보다 자식 클래스를 먼저 탐색한다.
- 왼쪽 부모 우선: 다중 상속 시, 리스트에 나열된 순서(왼쪽에서 오른쪽)대로 탐색한다.
- 중복 방문 방지: 공통 부모 클래스는 모든 자식 클래스의 탐색이 끝난 뒤에 단 한번만 탐색한다.
5. super() 함수
MRO에 따라 현재 클래스의 부모 클래스의 메서드나 속성에 접근할 수 있게 해주는 내장함수다.
super()를 사용하면 직접 부모 클래스 이름을 적지 않아도 MRO에 따라 자동으로 올바른 매서드를 찾아 실행할 수 있다.- 다중상속에서
super()를 호출하면 상속 순서에 맞춰 여러 부모 클래스의 메서드를 순차적으로 실행할 수 있다.- 생성자나 오버라이딩 된 메서드에서
super()를 호출하면 부모 클래스의 초기화나 로직을 그대로 활용 가능하다.
단일 상속 예시
class Person:
def __init__(self, name):
self.name = name
print("Person 생성")
class Student(Person):
def __init__(self, name, grade):
super().__init__(name) # 부모의 __init__ 호출
self.grade = grade
print("Student 생성")
s = Student("홍길동", 3)→ 부모 클래스에 이미 있는 코드를 다시 쓰지 않고 재사용
다중 상속 예시
class A:
def hello(self):
print("A")
class B(A):
def hello(self):
print("B")
super().hello()
class C(A):
def hello(self):
print("C")
super().hello()
class D(B, C):
pass
d = D()
d.hello()MRO
D
↓
B
↓
C
↓
A
↓
object→ 부모를 호출하는 것이 아니라 MRO에서 다음 클래스를 호출한다.
6. 정리
상속(Inheritance): 부모 클래스의 속성과 메서드를 자식 클래스가 물려받는 것
상속의 장점: 코드 재사용, 계층 구조 형성, 유지보수 용이
메서드 오버라이딩(Method Overriding): 부모의 메서드를 자식 클래스에서 같은 이름과 같은 매개변수로 다시 정의하는 것
오버로딩(Overloading): 같은 이름의 메서드를 매개변수만 다르게 여러 개 정의하는 것 (파이썬은 지원하지 않으며 마지막 정의만 사용)
다중 상속(Multiple Inheritance): 둘 이상의 부모 클래스로부터 속성과 메서드를 상속받는 것
다이아몬드 문제(Diamond Problem): 여러 부모가 같은 조상을 가질 때 어떤 메서드를 사용할지 모호해지는 문제
MRO(Method Resolution Order): 파이썬이 메서드와 속성을 탐색하는 순서(규칙)
MRO 탐색 순서: 자식 클래스 → 왼쪽 부모 → 오른쪽 부모 → 공통 부모 → object
super(): MRO에 따라 다음 클래스의 메서드나 생성자를 호출하는 내장 함수
super() (단일 상속): 부모 클래스의 코드를 재사용하기 위해 사용
super() (다중 상속): 부모가 아닌 MRO에서 다음 클래스의 메서드를 호출
