[Python] 클래스

💡클래스란?

클래스는 관련된 데이터(변수)와 기능(함수)을 하나로 묶은 설계도
ex. 자동차에서

• 특성(데이터): 색상, 브랜드, 모델, 연료량
• 기능(메서드): 운전하기, 정지하기, 경적 울리기

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클래스가 필요한 5가지 핵심 이유

• 정리정돈: 관련된 데이터와 기능을 한 곳에 모아서 코드를 깔끔하게 유지
• 재사용: 한 번 만들어 놓으면 여러 번 쉽게 사용가능
  (ex. 자동차 클래스를 만들면 빨간 자동차, 파란 자동차 등 여러 자동차를 쉽게 만들 수 있음)
• 현실 세계 표현: 실제 세계의 물건이나 개념을 코드로 표현하기 쉬워짐
• 유지보수: 나중에 코드를 수정하거나 기능을 추가할 때 더 편리
• 협업: 여러 사람이 함께 코드를 작성할 때 역할을 명확히 나눌 수 있음

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실제 코드 비교

1. 클래스를 사용하지 않았을 때

# 학생 정보를 관리하는 프로그램
student1_name = "김철수"
student1_age = 20
student1_grade = "A"

student2_name = "이영희" 
student2_age = 22
student2_grade = "B"

# 학생 정보 출력 함수
def print_student_info(name, age, grade):
    print(f"이름: {name}, 나이: {age}, 성적: {grade}")

# 학생 정보 업데이트 함수
def update_grade(current_grade):
    if current_grade == "B":
        return "A"
    return current_grade

# 학생 정보 출력
print_student_info(student1_name, student1_age, student1_grade)
print_student_info(student2_name, student2_age, student2_grade)

# 영희의 성적 업데이트
student2_grade = update_grade(student2_grade)
print(f"{student2_name}의 성적이 {student2_grade}로 업데이트되었습니다.")

문제점:

• 변수가 많아질수록 관리가 어려움
• 학생이 늘어날 때마다 변수를 계속 추가해야 함
• 관련 기능들이 흩어져 있음

2. 클래스를 사용했을 때

# 학생 클래스 정의
class Student:
    def __init__(self, name, age, grade):	# 생성자 함수
        self.name = name
        self.age = age
        self.grade = grade
    
    def print_info(self):
        print(f"이름: {self.name}, 나이: {self.age}, 성적: {self.grade}")
    
    def update_grade(self):
        if self.grade == "B":
            self.grade = "A"
        return self.grade

# 학생 인스턴스 생성
student1 = Student("김철수", 20, "A")
student2 = Student("이영희", 22, "B")

# 학생 정보 출력
student1.print_info()
student2.print_info()

# 영희의 성적 업데이트
student2.update_grade()
print(f"{student2.name}의 성적이 {student2.grade}로 업데이트되었습니다.")

장점:

• 학생 관련 모든 정보와 기능이 한 곳에 정리됨
• 새로운 학생을 쉽게 추가할 수 있음
• 코드가 더 읽기 쉽고 이해하기 쉬움

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🔸클래스 구성 요소

1. 클래스 정의

class 클래스명:
    # 클래스 내용

2. 생성자 (init)

def __init__(self, 매개변수들):
    self.속성명 = 값

3. 메서드 (클래스 내부의 함수)

def 메서드명(self, 매개변수들):
    # 기능 구현
    return 결과

4. 인스턴스 생성

객체명 = 클래스명(인자들)

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✔️ 문제: 함수를 클래스로 변환하기

기존 함수 방식

def add(a, b):
    return a + b

def subtract(a, b):
    return a - b

def multiply(a, b):
    return a * b

def divide(a, b):
    if b != 0:
        return a / b
    else:
        return "0으로 나눌 수 없습니다."

# 연산 수행
num1 = 10
num2 = 5

print("덧셈:", add(num1, num2))
print("뺄셈:", subtract(num1, num2))
print("곱셈:", multiply(num1, num2))
print("나눗셈:", divide(num1, num2))

클래스 방식으로 변환

class Calculator:
    def __init__(self, a, b):
        self.a = a
        self.b = b 

    def add(self):
        return self.a + self.b
    
    def subtract(self):
        return self.a - self.b 
    
    def multiply(self):
        return self.a * self.b 
    
    def divide(self):
        if self.b != 0:
            return self.a / self.b
        else:
            return "0으로 나눌 수 없습니다."
    
    def power(self):
        return self.a ** self.b

클래스 사용하기

# 계산기 인스턴스 생성
calc1 = Calculator(10, 5)

# 각종 연산 수행
print("덧셈:", calc1.add())        # 15
print("뺄셈:", calc1.subtract())   # 5
print("곱셈:", calc1.multiply())   # 50
print("나눗셈:", calc1.divide())   # 2.0
print("거듭제곱:", calc1.power())  # 100000 (10의 5승)

# 다른 숫자로 새로운 계산기 생성
calc2 = Calculator(20, 4)
print("새로운 계산기 덧셈:", calc2.add())  # 24

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class Person:
    def __init__(self, name, age):
        self.name = name
        self.age = age
    
    def say_hello(self):
        return f"안녕하세요, {self.name}님!"

    def say_age(self):
        return f"{self.name}님의 나이는 {self.age}살입니다."

    def get_info(self):
        return f"이름: {self.name}, 나이: {self.age}"

person = Person("김철수", 25)

print(person.say_hello())
print(person.say_age())
print(person.get_info())



# 안녕하세요, 김철수님!
# 김철수님의 나이는 25살입니다.
# 이름: 김철수, 나이: 25