객체지향 프로그래밍 심화

Nak Jun Choi·2022년 11월 7일

상속(Inheritance)

상속이란?

기존의 클래스를 재활용하여 새로운 클래스를 작성하는 자바의 문법 요소이다.
상속 관계가 있는 클래스의 하위 클래스는 상위 클래스가 가진 모든 멤버를 상속받게 된다.
상속은 코드를 재사용하여 보다 적은 양의 코드로 새로운 클래스를 작성할 수 있어 코드의 중복을 제거할 수 있다.
다형적 표현이 가능하다.
자바의 객체지향 프로그래밍에서는 단일 상속만을 허락한다.

포함 관계

포함(Composite)은 상속처럼 클래스를 재사용할 수 있는 방법으로, 클래스의 멤버로 다른 클래스 타입의 참조변수를 선언하는 것을 의미한다.
클래스 간의 상속관계를 맺어 줄 것 인지 포함 관계를 맨어 줄 것인지를 판단하는 기준은 "클래스 간의 관계가 '~은 ~이다(IS-A)' 관계인지 '~은 ~을 가지고 있다(HAS-A) 관계인지 문장을 만들어 생각해보는 것이다."

메서드 오버라이딩(Method Overriding)

메서드 오버라이딩은 상위 클래스로부터 상속받은 메서드와 동일한 이름의 메서드를 재정의하는 것을 의미한다.
메서드 오버라이딩의 조건
- 메서드 선언부(메서드 이름, 매겨변수, 반환타입)이 상위클래스의 그것과 완전히 일치해야한다.
- 접근 제어자의 범위가 상위클래스의 메서드보다 같거나 넓어야 한다.
- 예외는 상위 클래스의 메서드보다 많이 선언할 수 없다.
메서드 오버라이딩을 한 객체들은 상위 클래스 타입 하나로 선언이 가능하고, 예와 같이 간편하게 배열로 선언하여 관리할 수 있다는 장점이 있다.

// 배열로 한번에 관리하기

Vehicle[] vehicles = new Vehicle[] { new Bike(), new Car(), new MotorBike()};
for (Vehicle vehicle : vehicles) {
		vehicle.run();
}

// 출력값
Bike is running
Car is running
MotorBike is running

Super 키워드와 super()

super 키워드는 상위 클래스의 객체, super()는 상위 클래스의 생성자를 호출하는 것을 의미한다.
공통적으로 모두 상위 클래스의 존재를 상정하며 상속 관계를 전제로 한다.
super은 상위 클래스의 멤버와 자신의 멤버를 구별하는 데 사용된다.
super()은 생성자 안에서만 사용이 가능하고, 반드시 첫 줄에 와야한다.

Object 클래스

Object 클래스는 최상위에 위치한 상위 클래스이다. 따라서 Object 클래스의 멤버들을 자동으로 상속받아 사용할 수 있다.
자바의 모든 클래스는 Object 클래스로부터 확장된다.

class ParentEx {  //  컴파일러가 "extends Object" 자동 추가 

}

class ChildEx extends ParentEx {

}

캡슐화

캡슐화란?

특정 객체 안에 관련된 속성과 기능을 하나의 캡슐로 만들어 데이터를 외부로부터 보호하는 것(정보 은닉 data hiding)을 말한다.
데이터 보호의 목적.
내부적으로만 사용되는 데이터에 대한 불필요한 외부 노출을 방지.
자바에서 캡슐하기 위한 핵심 수단은 접근 제어자, getter와 setter 메서드가 있다.

패키지

패키지란 특정한 공유하는 클래스와 인터페이스의 묶음을 의미한다.
자바에서 패키지는 물리적인 하나의 디렉토리이고, 하나의 패키지에 속한 클래스난 인터페이스 파일은 모두 해당 패키지에 속해있다.
계층 구조 간 구분은 점.으로 한다.

// 패키지를 생성했을 때
package practicepack.test; // 패키지 구문 포함. 패키지가 없다면 구문 필요없음

public class PackageEx {

}

클래스의 충돌을 방지해주는 역할을 한다.
import문은 다른 패키지 내의 클래스를 사용하기 위해 사용한다.

package practicepack.test2; // import문을 사용하지 않는 경우, 다른 패키지 클래스 사용방법

public class PackageImp {
		public static void main(String[] args) {
			practicepack.test.ExampleImport example = new practicepack.test.ExampleImport();
		}
}

package practicepack.test2; // import문을 사용하는 경우

import practicepack.test.ExampleImp // import문 작성

public class PackageImp {
		public static void main(String[] args) {
			ExampleImp x = new ExampleImp(); // 이제 패키지명을 생략 가능
		}
}

import 패키지명.* 키워드를 써주면 해당 패키지의 모든 클래스를 패키지명 없이 사용가능하다.

접근 제어자

접근 제어자를 통해 외로부터 데이터를 보호하고, 불필요하게 데이터가 노출되는 것을 방지 할 수 있다.
클래스, 필드, 메서드, 생성자 등에 부가적인 의미를 부여하는 키워드를 의미한다.
자바에서 제어자는 크게 접근 제어자와 기타 제어자로 구분된다.
- 접근 제어자 : public, protected, (default), private
- 기타 제어자 : static, final, abstract, native, transient, synchronized 등
하나의 대상에 대해서 여러 제어자를 사용할 수 있다.
하지만, 각 대상의 접근 제어자는 단 한번만 사용할 수 있다.
접근 제어자 (Access Modifier)

접근 제어자	접근 제한 범위
private	동일 클래스에서만 접근가능
default	동일 패키지 내에서만 접근가능
protected	동일 패키지 + 다른 패키지의 하위클래스에서 접근 가능
public	접근 제한 없음

getter와 setter 메서드

캡슐화의 목적을 달성하면서도 데이터의 변경이 필요한 경우 getter와 setter 메서드를 사용 한다.
데이터를 효과적으로 보호하면서도 의도하는 값으로 값을 변경 가능하다.
setter 메서드 : 외부에서 메서드에 접근하여 조건에 맞을 경우 데이터 값을 변경 가능하게 해주고 일반적으로 메서드명에 set-을 붙여서 정의한다.
getter 메서드 : 설정한 변수 값을 읽어오는 데 사용하는 메서드이다. get-을 메서드명 앞에 붙여서 사용한다.