[Java] 객체 지향 언어(OOP)의 특성: 코드로 보는 캡슐화, 상속성, 다형성, 추상화

컴퓨터 언어는 크게 절차형(Precedural Program Language)과 객체지향(Object Oriented Program Language)이 있는데, Java의 특징 중 하나가 바로 객체지향 언어라는 점이다. 객체 지향 언어의 제일 큰 장점은 협업하기 편리하다는 점이다.

 

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1. 캡슐화(Encapsulation)

객체를 인스턴스화해서 인스턴스 간 서로 영향을 안 주고 독립적으로 운영한다. 객체를 내부를 보호하고 볼 수 없게 하여 정보 은닉이 가능하게 한다.

 

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2. 상속성(Inheritance)

다른 클래스(부모 클래스)의 특성을 그대로 물려받는 것으로, 코드의 중복성을 최대한 제거하기 위해 사용한다.

예시 코드를 통해 이해해보자

예시 코드

class Parent {
    int a = 3;
    int b = 4;
    public void parentPrint(){
        System.out.println("Parent Class");
    }
}

class Child extends Parent{ //상속: extends 부모클래스이름
    int c = 5;
    int d = 6;
    public void childPrint(){
        System.out.println("Child Class");
    }
}

public class InheritanceExample {
    public static void main(String[] args) {
        Child child = new Child();
        child.parentPrint();
        child.childPrint();
        System.out.println("a = " + child.a);
    }
}

console

Parent Class
Child Class
a = 3

Child 클래스에는 parentPrint 메소드와 int a, int b 값이 없지만, Parent 클래스로부터 상속받아 출력시킬 수 있음을 볼 수 있다.

자바는 다중상속이 안된다, 다만 클래스와 인터페이스를 동시에 상속받을 수는 있다.

 

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3. 다형성(Polymorphism)

다형성은 다른 방법으로 일을 하는 함수를 동일한 이름으로 호출해 주는 것을 말한다.

오버라이딩(Overriding)은 다형성의 핵심 개념 중 하나로, 같은 이름의 메서드를 다양한 클래스에서 다르게 구현할 수 있도록 해준다. 이는 부모 클래스의 메서드를 자식 클래스에서 필요에 맞게 수정할 수 있게 해준다. 즉, 유연성과 코드 재사용성을 높인다.

예시 코드

class Family{
    public void hello(){
        System.out.println("Hello everyone"); //가상메소드화: 실행은 안함
    }
}

class KimFamily extends Family{
	@Override
    public void hello(){
        System.out.println("Hello Kim");
    }
}

class ParkFamily extends Family{
	@Override
    public void hello(){
        System.out.println("Hello Park");
    }
}

public class PolymorphismExample {
    public static void main(String[] args) {
        Family f;
        
        f = new Family();
        f.hello();
        f = new KimFamily();
        f.hello();
        f = new ParkFamily();
        f.hello();
    }
}

console

Hello everyone
Hello Kim
Hello Park

예시에서 보이듯이 같은 hello 메서드를 호출했지만, 다른 값이 출력되었다.

class Animal{
    public void move(){
        System.out.println("Animal is moving");
    }
}

class Human extends Animal {
    @Override
    public void move(){
        System.out.println("Human is walking");
    }
}

class Dog extends Animal {
    @Override
    public void move(){
        System.out.println("Dog is running");
    }
}

class Bird extends Animal {
    @Override
    public void move(){
        System.out.println("Bird is flying");
    }
}

public class PolymorphismExample2 {
    public static void main(String[] args) { //메인 메소드는 편의상 어떤 클래스 내의 메소드로 등록은 되지만, 메인 메소드를 품고 있는 클래스와는 하등의 관계가 없다고 봄
        PolymorphismExample2 animalTest = new PolymorphismExample2();
        animalTest.moveAnimal(new Human());
        animalTest.moveAnimal(new Dog());
        animalTest.moveAnimal(new Bird());
    }

    public void moveAnimal(Animal animal){
        animal.move();
    }
    
}

console

Human is walking
Dog is running
Bird is flying

 

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4. 추상화(Abstract)

추상화보다는 요약이라고 봐야 한다(오역) 

4-1. abstract class (기존 클래스 + 설계도)

예시 코드

abstract class SalesPlan {
    public void companyGoal(){
        System.out.println("2023년 전산 목표 300억 달성!");
    }
    abstract public void departGoal(); //추상 메소드(abstract method)
    abstract public void product();
}

class ATeam extends SalesPlan {

    public void manager(){
        System.out.println("A 팀장: hanav");
    }

    @Override
    public void departGoal() {
        System.out.println("A Team 판매 목표 70억 달성!");
    }

    @Override
    public void product() {
        System.out.println("A Team 주력 상품 : TV");
    }
}

public class AbstractClassExample {
    public static void main(String[] args) {
         ATeam aTeam = new ATeam();

        aTeam.manager();
        aTeam.companyGoal();
        aTeam.departGoal();
    }
}

console

A 팀장: 김민영
2023년 전산 목표 300억 달성!
A Team 판매 목표 70억 달성!

4-2. interface (설계도)

예시 코드

interface SalesPlanInterface { //완전한 설계도(요약)
    public void manager();
    public void goal();
    public void product();
}

class ATeam1 implements SalesPlanInterface {

    @Override
    public void manager() {
        System.out.println("A1 팀장: 김민영");
    }

    @Override
    public void goal() {
        System.out.println("A Team1 판매 목표 70억 달성!");
    }

    @Override
    public void product() {
        System.out.println("A Team1 주력 상품 : TV");
    }
}

public class InterfaceExample{
    public static void main(String[] args) {
        ATeam1 aTeam = new ATeam1();

        aTeam.manager();
        aTeam.goal();
        aTeam.product();
    }
}

console

A1 팀장: 김민영
A Team1 판매 목표 70억 달성!
A Team1 주력 상품 : TV