[Programming] - 객체지향 프로그래밍이란?

객체지향 프로그래밍이란?

• 객체지향 프로그래밍 (Object-Oriented Programming, OOP)은 프로그래밍에서 필요한 데이터를 추상화 시켜 상태와 행위를 가진 객체로 만들고, 객체들 간의 상호작용을 통해 로직을 구성하는 프로그래밍입니다.

1. 객체지향 프로그래밍

1) 객체란?

• 객체는 프로그램에서 사용되는 데이터 또는 식별자에 의해 참조되는 공간을 의미하며 값을 저장할 변수와 작업을 수행할 메서드를 서로 연관된 것들끼리 묶어서 만든 것을 객체라고 할 수 있습니다.

2) 객체지향 프로그래밍 언어

• 객체지향 프로그래밍을 지원하는 언어로는 C++, C#, Java, Python, JavaScript, Ruby, Swift 등이 있습니다.

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객체지향 프로그래밍의 특징 및 원칙

1) 특징

• 특징으로 추상화, 캡슐화, 상속, 다형성이 있습니다.
  1. 추상화
     • 객체에서 공통된 속성과 행위를 추출하는 것입니다.
     • 공통의 속성과 행위를 찾아서 타입을 정의하는 과정입니다.
     • 추상화는 불필요한 정보는 숨기고 중요한 정보만을 표현함으로써 프로그램을 간단하게 만드는 것입니다.
  2. 캡슐화
     • 데이터 구조와 데이터를 다루는 방법들을 결합시켜 묶는 것입니다.(변수와 함수를 하나로 묶는 것을 뜻합니다.)
     • 낮은 결합도를 유지할 수 있도록 설계하는 것입니다.
     • 속성과 기능을 정의하는 변수와 메서드를 클래스라는 캡슐에 넣어서 분류하는 것으로 재활용이 원활하다는 장점이 있고 캡슐화를 통해서 정보은닉을 활용할 수있습니다.
  3. 상속
     • 클래스의 속성과 행위를 하위 클래스에 물려주거나 하위 클래스가 상위 클래스의 속성과 행위를 물려받는 것을 말합니다.
     • 새로운 클래스가 기존의 클래스의 데이터와 연산을 이용할 수 있게 하는 기능입니다.
     • 장단점

       • 장점	단점
         재사용으로 코드가 줄어듭니다.	상위 클래스의 변경이 어려워집니다.
         범용적인 사용이 가능합니다.	불필요한 클래스가 증가할 수 있습니다.
         자료와 메서드의 자유로운 사용 및 추가가 가능합니다.	상속이 잘못 사용될 수 있습니다.

  4. 다형성
     • 하나의 변수명, 함수명이 상황에 따라 다른 의미로 해석 될 수 있는 것입니다.
     • 어떠한 요소에 여러 개념을 넣어 놓는 것입니다.
       • 객체지향 프로그래밍은 하나의 클래스 내부에 같은 이름의 행위를 여러개 정의하거나 상위 클래스의 행위를 하위 클래스에서 재정의하여 사용할 수 있기 때문에 다형성이라는 특징을 갖게 됩니다.
         • 오버라이딩
           상위 클래스가 갖고 있는 메서드를 하위 클래스가 재정의해서 사용하는 것입니다.
         • 오버로딩
           같은 이름의 메서드가 인자의 개수나 자료형에 따라 다른 기능을 하는 것입니다.

2) 원칙 (SOLID)

1. SRP (Single Responsibility Principle) : 단일 책임 원칙
   • 하나의 클래스는 단 하나의 책임만 가져야 합니다.
   • 단일 책임 원칙을 지키지 않을 경우 한 책임의 변경에 의해 다른 책임과 관련된 코드에 영향이 갈 수 있습니다.
2. OCP (Open-Closed Principle) : 개방 - 폐쇄 원칙
   • 소프트웨어 요소는 확장에는 열려 있으나 변경에는 닫혀 있어야 합니다.
   • 기능을 변경하거나 확장할 수 있으면서 기능을 사용하는 코드는 수정하지 않습니다.
3. LSP (Liskov Substitution Principle) : 리스코프 치환 원칙
   • 프로그램 객체는 프로그램의 정확성을 깨뜨리지 않으면서 하위 타입의 인스턴스로 바꿀 수 있어야 합니다.
   • 상위 타입의 객체를 하위 타입의 객체로 치환해도, 상위 타입을 사용하는 프로그램은 정상적으로 동작해야 합니다.
4. ISP (interface Segregation Principle) : 인터페이스 분리 원칙
   • 범용 인터페이스 하나보다 클라이언트를 위한 여러 개의 인터페이스로 구성하는 것이 좋습니다.
   • 인터페이스는 인터페이스를 사용하는 클라이언트를 기준으로 분리해야 합니다.
   • 클라이언트가 필요로 하는 인터페이스로 분리함으로써 각 클라이언트가 사용하지 않는 인터페이스에 변경이 있어도 영향을 받지 않도록 만들어야 합니다.
5. DIP (Dependency Inversion Principle) : 의존 역전의 원칙
   • 구체화에 의존하지 않고 추상화에 의존해야 합니다.
   • 고수준 모듈은 저수준 모듈의 구현에 의존해서는 안되고 저수준 모둘은 고수준 모듈에서 정의한 추상 타입에 의존해야 합니다.

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객체지향 프로그래밍의 장단점

장점	단점
클래스 단위로 모듈화 시켜서 개발하기 때문에 업무 분담이 편리하고 대규모 소프트웨어 개발에 적합합니다.	처리속도가 상대적으로 느립니다.
클래스 단위로 수정이 가능하기 때문에 유지 보수가 편리합니다.	객체의 수가 많아짐에 따라 용량이 커질 수 있습니다.
클래스를 재사용하거나 상속을 통해 확장함으로써 코드 재사용이 용이해집니다.	설계 시 많은 시간과 노력이 필요하게 될 수 있습니다.