[Java]OOP 및 Interface

in Back-end on Java, Oop, Interface


OOP?

객체지향 프로그래밍(Object Oriented Programming)은 컴퓨터 프로그래밍 패러다임중 하나.
프로그래밍에서 필요한 데이터들 = 상태(변수)/행위(메서드)를 추상화 시켜 정의해 놓고 실제 상태와 행위를 가진 객체를 만들고 그 객체들간의 유기적인 상호작용을 통해 로직을 구성하는 방법

장점

코드 재사용에 용이

남이 만든 클래스를 가져와서 이용할 수 있고 상속을 통해 확쟁해서 사용할 수 있음

유지보수가 쉬움

수정해야 할 부분이 클래스를 바탕으로 객체를 생성해 사용하기 때문에 해당 부분만 수정하면 됨

대형 프로젝트에 적합

클래스단위로 모듈화시켜 개발할 수 있으므로 대형 프로젝트처럼 여러명, 여러회사에서 개발이 필요할 시 업무분담이 쉬움

단점

처리속도가 상대적으로 느림, 설계시 많은 시간과 노력 필요

OOP의 키워드 5가지

  1. 클래스 + 인스턴스(객체)
  2. 추상화
  3. 캡슐화
  4. 상속
  5. 다형성

클래스와 인스턴스(객체)는 무엇인가요?

클래스 : 프로그래밍에서 필요한 상태(변수)와 행위(메서드)를 추상화 시켜 정의해 놓은 것
인스턴스(객체) : 클래스에서 정의한 것을 토대로 실제 메모리상에 할당된 것으로 실제 프로그래밍에서 사용되는 데이터

객체지향 프로그래밍에서 추상화(자료의 추상화)

공통의 속성이나 기능을 묶어 정의하는 것 (= 객체지향 관점에서 클래스를 정의하는 것)

캡슐화란 무엇인가요?

연관된 데이터와 함수를 논리적으로 묶어놓은 것, 데이터를 보호하기 위해 다른 객체의 접근을 제한하기도 합니다. (접근제한자. ex.private 등)

정보 은닉

공개된 정보만 접근 및 조작이 가능하여 객체가 실제 데이터의 처리 과정을 알 수 없다.
즉 외부에서 내부 데이터를 직접 접근할 수 없으며 조작할 수 없다. 접근하기 위해서는 특정 오퍼레이션(ex.setter 등)을 사용해야 한다. 따라서 데이터의 손상과 오류 발생의 최소화

상속은 무엇인가요?

상속은 부모클래스의 속성과 기능을 그대로 이어받아 사용할 수 있게하고 기능의 일부분을 변경해야 할 경우 상속받은 자식클래스에서 해당 기능만 다시 수정(정의)하여 사용할 수 있게 하는 것. 다중상속은 불가능하다.
(클래스의 상속 관계에서 혼란을 줄 수 있기 때문에 상속은 반드시 하나만 가능하고 필요에 따라 인터페이스를 사용할 수 있게 구현됨)

다형성은 무엇인가요?

하나의 변수명, 함수명 등이 상황에 따라 다른 의미로 해석될 수 있는 것.
즉 오버라이딩(Overriding), 오버로딩(Overloading)이 가능하다는 얘기.

오버라이딩 : 부모클래스의 메서드와 같은 이름, 매개변수를 재정의 하는것.
오버로딩 : 같은 이름의 함수를 여러개 정의하고, 매개변수의 타입과 개수를 다르게 하여 매개변수에 따라 다르게 호출할 수 있게 하는 것.

getter, setter를 사용하는 이유?

getter, setter를 사용하면 메서드를 통해서 접근하기 때문에, 메서드 안에서 매개변수같이 어떤 올바르지 않은 입력에 대해 사전에 처리할 수 있게 제한하거나 조절할 수 있기 때문.
(ex. setter에서 유효범위를 넘은 정수가 들어왔을 때의 처리를 하고나서 set하거나 예외처리를 해버릴 수 있는 것.
getter도 마찬가지로 굳이 예를들자면 자료에 무언가 더하거나 빼고 준다든지가 가능하다.)

Interface?

인터페이스란 추상화(abstract)를 더욱 추상화시킨것.
추상 클래스와 비슷한 것처럼 보이지만, 사용하는 목적이 다르기 때문에 특징을 명확히 구별할 수 있어야 한다.

인터페이스는, 이 인터페이스를 상속한 클래스들에게서 항상 같은 동작을 보장하기 위하여 사용한다. (ex. toString 등)
추상클래스는, 슈퍼클래스를 상속받았을 때 해당 클래스의 내용을 확장하려할 때 사용한다.

특징

다중 상속을 지원합니다. 추상클래스는 다중 상속이 불가.
인터페이스 구성물은 상수, 추상 메소드(껍데기만 있는 메소드)로 2종류만 존재합니다.(현재는 X)
-> JAVA 8이 등장하면서 interface에 대한 정의가 몇 가지 변경.

  • default 메서드
    인터페이스가 default 키워드로 선언되면 메소드가 구현될 수 있게 되었고, 또한 구현 클래스는 default 메서드를 오버라이딩 할 수 있습니다.
    public interface Calculator {
  public int plus(int i, int j);
  public int multiple(int i, int j);
  default int exec(int i, int j){      //default로 선언함으로 메서드를 구현할 수 있다.
      return i + j;
  }
}
  • static 메서드
    인터페이스에 static 메소드 선언이 가능해졌고, 인터페이스를 이용하여 간단한 기능을 가지는 유틸리티성 인터페이스를 만들 수 있게 되었습니다. ``` java public interface Calculator { public int plus(int i, int j); public int multiple(int i, int j); default int exec(int i, int j){ return i + j; } public static int exec2(int i, int j){ //static 메서드 return i * j; } }

public class MyCalculatorExam { public static void main(String[] args){ Calculator cal = new MyCalculator(); int value = cal.exec(5, 10); System.out.println(value);

    int value2 = Calculator.exec2(5, 10);  //static 메서드 호출 
    System.out.println(value2);
} } ```

장점

  1. 개발시간 단축
  2. 표준화 가능
  3. 서로 관계없는 클래스들끼리 관계를 맺어줌
  4. 독립적인 프로그래밍 가능
  1. 개발시간 단축
    인터페이스(틀)이 작성되면 이를 이용해 프로그램을 작성하는 것이 가능합니다.
    메서드를 호출하는 쪽에서는 메서드의 내용에 관계없이 선언부만 알면 되기 때문입니다.
  2. 표준화 가능
    프로젝트에 사용되는 기본 틀을 인터페이스로 작성한 다음, 개발자들에게 인터페이스를 구현하여 작성하게 함으로써 일관되고 정형화된 프로그램 개발이 가능합니다.
  3. 서로 관계없는 클래스들끼리 관계를 맺어줌
    서로 상속관계에 있지 않은 아무 관계없는 클래스들에게 하나의 인터페이스를 공통적으로 구현하도록 함으로써 관계를 맺어줍니다.
  4. 독립적인 프로그래밍 가능
    인터페이스를 이용하면 클래스의 ‘선언’과 ‘구현’을 분리 시킬 수 있습니다.
    실제구현에 독립적인 프로그램을 작성하는 것이 가능합니다.
    클래스와 클래스간의 직접적인 관계를 인터페이스를 이용해서 간접적인 관계로 변경하면, 한 클래스의 변경이 관련된 다른 클래스에 영향을 미치지 않는 독립적인 프로그래밍이 가능합니다.



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