Last updated: 2022. 03. 03.

객체 지향

객체 지향(Object Oriented) 개념

객체 지향은 실세계의 개체를 속성과 메서드가 결합한 형태의 객체로 표현하는 기법이다.

객체 지향 구성요소

구성요소 설명
클래스(Class) - 특정 객체 내에 있는 변수와 메서드를 정의하는 일종의 틀
- 객체 지향 프로그래밍에서 데이터를 추상화하는 단위
- 하나 이상의 유사한 객체들을 묶어서 하나의 공통된 특성을 표현
- 속성은 변수의 형태로, 행위는 메서드 형태로 선언
객체(Object) - 물리적, 추상적으로 자신과 다른 것을 식별 가능한 대상
- 클래스에서 정의한 것을 토대로 메모리에 할당됨
- 객체마다 각각의 상태와 식별성을 가짐
메서드(Method) - 클래스로부터 생성된 객체를 사용하는 방법
- 객체가 메시지를 받아 실행해야 할 객체의 구체적인 연산
- 전통적 시스템의 함수(Function) 또는 프로서지(Procedure)에 해당하는 연산 기능
메시지(Message) - 객체 간 상호 작용을 하기 위한 수단
- 객체에게 어떤 행위를 하도록 지시하는 방법
- 객체 간의 상호 작용은 메시지를 통해 이루어짐
- 메시지는 객체에서 객체로 전달됨
인스턴스(Instance) - 객체 지향 기법에서 클래스를 통해 만든 실제의 실형 객체
- 실제로 메모리상에 할당
- 객체 지향 기법에서 같은 클레스에 속한 각각의 객체를 의미
속성(Property) - 한 클래스 내에 속한 객체들이 가지고 있는 데이터 값들을 단위별로 정의
- 성질, 분류, 식별, 수량, 현재 상태 등에 대한 표현 값

객체 지향 기법

기법 설명
캡슐화(Encapsulation) - 서로 연관된 데이터와 함수를 함께 묶어 외부와 경계를 만들고 필요한 인터페이스만을 밖으로 드러내는 기법
- 결합도가 낮아지고 재사용이 용이
- 인터페이스가 단순화 됨
- 정보 은닉과 관계가 깊음
- 변경 발생 시 오류의 팍브 효과가 적음
상속성(Inheritance) - 상위 클래스의 속성과 메서드를 하위 클래스에서 재정의 없이 물려받아 사용하는 기법
다형성(Polymorphism) - 하나의 메시지에 대해 각 객체가 가지고 있는 고유한 방법으로 응답할 수 있는 능력
- 상속받은 여러 개의 하위 객체들이 다른 형태의 특성을 갖는 객체로 이용될 수 있는 성질
- 오버로딩, 오버라이딩이 대표적
추상화(Abstraction) - 공통 성질을 추출하여 추상 클래스를 설정하는 기법
- 과정 추상화, 자료 추상화, 제어 추상화
정보 은닉(Information Hiding) - 코드 내부 데이터와 메서드를 숨기고 공개 인터페이스를 통해서만 접근이 가능하도록 하는 코드 보안 기술
- 필요하지 않은 정보는 접근할 수 없도록 하여 한 모듈 또는 하부 시스템이 다른 모듈의 구현에 영향을 받지 않게 설계됨(고려되지 않은 영향인 Side-Effect 들을 최소화)
- 모듈 내부의 자료 구조와 접근 동작들에만 수정을 국한하지 않기 때문에 요구사항 등 변화에 따른 수정이 가능
- 모듈 사이의 독립성을 유지하는 데 도움을 줌
- 설계에서 은닉되어야 할 기본 정보로는 IP 주소와 같은 물리적 코드, 상세 데이터 구조 등이 존재
관계성(Relationship) - 두 개 이상의 엔터티 형에서 데이터를 참조하는 관계를 나타내는 기법
- 종류로는 연관화, 분류화, 집단화, 일반화, 특수화가 있음
- 연관화
- is-member-of 관계
- 클래스와 객체의 참조 및 이용관계
- 같은 계층에 속하는 클래스들 사이의 상호 의존성을 보여주는 비계층적 관계성을 나타냄
- 집단화
- is part of 관계, part-whole 관계
- 서로 관련 있는 여러 개의 객체를 묶어 한 개의 상위 객체를 만드는 특징이 있음
- 일반화와 달리 상위 클래스의 성질들이 하위 클래스로 상속 되지는 않음
- 분류화
- is-instance-of 관계
- 공통된 속성에 의해 정의된 객체 구성원들의 인스턴스
- 일반화
- is-a 관계
- 클래스들 간의 개념적인 포함 관계
- 상위 클래스의 특성을 하위 클래스가 상속받음
- 특수화
- is-a 관계
- 상위 클래스의 특성들을 상속받으면서 하위 클래스에서 나름대로 수정을 가하고 자기 자신의 고유한 특성을 갖는 관계

객체 지향 설계 원칙(SOLID)

원칙 설명
단일 책임의 원칙(Single Responsibility Principle) - 하나의 클래스는 하나의 목적을 위해서 생성되며, 클래스가 제공하는 모든 서비스는 하나의 책임을 수행하는 데 집중되어 있어야 한다는 원칙
- 객체 지향 프로그래밍의 5원칙 중 나머지 4원칙의 기초 원칙
개방 폐쇄 원칙(Open Close Principle) - 소프트웨어의 구성요소(컴포넌트, 클래스, 모듈, 함수)는 확장에는 열려있고, 변경에는 닫혀있어야 한다는 원칙
리스코프 치환의 원칙(Liskov Substitution Principle) - 서브 타입(상속받은 하위 클래스)은 어디서나 자신의 기반 타입(상위 클래스)으로 교체할 수 있어야 한다는 원칙
인터페이스 분리의 원칙(Dependency Inversion Principle) - 실제 사용 관계는 바뀌지 않으며, 추상을 매개로 메시지를 주고받음으로써 관계를 최대한 느슨하게 만드는 원칙

연습 문제

Q. 객체 지향 기법에서 같은 클래스에 속한 각각의 객체를 의미하는 것은?

  1. instance
  2. message
  3. method
  4. module

A. 1

참고 문헌

  • NCS 정보처리기사 연구회, “2022 수제비 정보처리기사 필기”, 건기원(2022), p1-89-91.