class

newhyork·2022년 6월 23일

class

object vs instance

클래스를 통해 생성된 것을 가리킬 때는 ‘객체(object)’,
객체와 클래스와의 관계에 대해 말할 때는 ‘인스턴스(instance)’
라고 각각 구분해서 사용하곤 한다.
- ‘a는 인스턴스’ 보단, ‘a는 객체’.
- ‘a는 어떤 클래스의 객체’ 보단, ‘a는 어떤 클래스의 인스턴스’.
(참고로 사실 Python에서는 모든 것이 객체이다. 즉, 클래스에 의해 생성된다.)

type() vs isinstance()

type(): 어느 클래스를 통해 생성된 객체인지 까지만 확인한다.
isinstacne(): 어떤 객체의 클래스 상속 관계까지도 확인한다.

class variable

클래스 내, 메서드 밖에서 정의한 변수이다.
object variable은 각 객체 간에 독립적인 반면, 이는 전역변수처럼 사용하는 것이다.
즉, 모든 객체 간에 값이 공유된다.
‘클래스명(혹은 객체).클래스변수명’ 으로 참조한다.

class function

클래스 내에서 정의한, 메서드와는 다른, 함수이다.
- ‘클래스 자체가 가진 함수’ 라는 정도의 의미를 가지고 있다.

usage

class ClassName:
    @classmethod
    def class_function(cls[, parameter]):
        return
- @classmethod 라는 클래스 데코레이터를 통해 정의한다.
  - 클래스 데코레이터나 함수 데코레이터나 그 기능은 비슷하다. 
- 메서드의 self가 객체 자신인 것처럼, 클래스 함수의 첫번째 매개변수는 클래스 객체이다.
  - 통상적으로 변수명은 cls로 둔다.


ClassName.class_function([parameter])

magic method

메서드 명 앞 뒤로 언더바(’_’) 두 개가 있는 형태로, 던더 메서드 라고도 한다.
생성자(constructor): 객체가 생성될 때 호출된다.
소멸자(destructor): 객체가 사라질 때 호출된다.
- 가비지 컬렉터(garbage collector): 더 이상 쓰일 가능성 없이
  쓸데없이 메모리를 차지하고 있는 데이터들을 메모리에서 제거한다.
  - 변수에 저장되지 않으면 사용하지 않는 것으로 간주하여 삭제 대상이 된다.
    어떤 함수에서 나와 지역변수를 활용할 수 없게 되는 경우도 마찬가지다.
  - 프로세스가 종료되게 되면 모두 메모리에서 내려가므로,
    적어도 그 때는 객체들에 대해 소멸자가 호출된다.
__str__, __eq__, __len__, __contain__ 등:
기본 함수나 연산자 등을 클래스마다 각기 특수한 형태로 사용하고자 할 때 이용한다.
- __str__: str(객체) 로, 객체를 문자열 형태로 return하고자 할 때 사용한다.
  print문에서 단순히 객체만 print할 때는, str()을 쓰지 않아도 문자열로 return된다.
  (참고로 기본 내장된 str()은 함수가 아니라 클래스이다.)
- 기존의 함수나 연산자를 그대로 쓰는 것이기 때문에 사용에 혼란(에러)이 있을 수 있다.
  따라서, 같은 클래스로부터 생성된 객체에만 해당 함수나 연산자를 적용하기 위해
  매직 메서드 내에 isinstance()를 두어, 이를 통해 구분하는 방식으로 사용하곤 한다.

getter/setter

객체 변수(속성 내지는 필드)를 self.__객체변수명 형태로 선언하면, 클래스 외부에서는 참조할 수 없다.
이를 private variable이라 한다.
private variable을 간접적으로 참조/재할당할 수 있게 정의해둔 메서드를
각각 getter/setter라 한다.
- 굳이 private variable을 쓰면서 getter/setter를 두는 이유는,
  객체의 무결성을 보장하기 위함이다.
  즉, getter/setter 메서드의 내부 로직을 통해 private variable에 접근하도록 하여
  무분별한 값으로 재할당하는 것을 방지할 수 있다.
Python에서는 getter/setter 정의 및 사용의 편의를 위해 데코레이터를 제공한다.
- getter에는 @property, setter에는 @변수명.setter 형태로 둔다.
  이를 이용하기 위해선 특별히 메서드명을 둘 다 private variable과 동일하게 해줘야 한다.
- 클래스 외부에서도 참조할 수 있게 되어
  private variable을 private하지 않게 일반적인 객체 변수처럼 사용할 수 있다.
- 메서드 형태가 아닌, 변수 형태로 getter/setter를 호출하여 사용할 수 있게 된다.

usage

class Square:

    def __init__(self, side):
    self.__side = side

    @property
    def side(self):
        return self.__side

    @side.setter
    def side(self, value):
        self.__side = value


square = Square(5)
print(square.side)  # 5  (getter)
square.side = 10         (setter)
print(square.side)  # 10

inheritance

super()

조상 클래스의 인스턴스를 반환하는 클래스이다.
- 기본적으로 인자 없이 사용하여 호출하면 부모 클래스를 불러오고,
  인자를 두어 조상 클래스를 불러올 수도 있다.
특히 생성자 메서드와 관련하여 ‘확장’에 자주 쓰인다.
자식 클래스에서 overriding을 하려고 할 때,
조상 클래스와 공통으로 사용되는 부분은 재작성할 필요 없게 해준다.

overriding

자식 클래스에서 상속을 하고서,
부모 클래스에서 정의한 변수나 메서드를 덮어써서 새로 정의하는 것이다.
확장을 위해서는 super()와 함께 주로 사용된다.

abstract class

해당 클래스는 추상 클래스로, 따로 직접적인 인스턴스를 갖지 않도록 한다.
자식 클래스에 의해 상속되어 사용될 목적이다.
(사실 내부적으로는, 자식 클래스의 인스턴스가 생성될 때
부모 클래스의 인스턴스도 동시에 생성된다고 한다.)
- super()를 통해, 조상 클래스로써 생성자 메서드를 제공하는 등의 형태로 주로 이용된다.
- 추상 메서드를 정의하여, 자식 클래스에서의 구현을 강제한다.
Python에서는 abc라는 기본 라이브러리로 이와 관련한 기능을 지원한다.

composition

다른 클래스의 특정 메서드만 이용하고 싶을 때는,
상속보단 합성을 지향한다.

해당 클래스의 생성자 메서드에서 합성 대상 클래스의 인스턴스를 가져와,
객체 변수에 저장한다.
해당 클래스에서는 위 객체 변수를 이용하여 메서드를 정의한다.

in Python

다중 상속을 지원한다.
기본적으로 overloading은 별도로 지원하지 않는다.
- *args, **kargs를 사용한다.
- multipledispatch 패키지의 @dispatch decorator를 통해서는 가능하다.
method overriding 시, 같은 type을 return하지 않아도 에러가 발생하지는 않는다.
(하지만 같은 type을 return하는 것을 원칙으로 하는 게 좋을 것 같다.)