본 포스트는 직접 미션을 구현해가며 객체지향 프로그래밍의 개념을 익히고자 만들었습니다. 기반 언어는 python 입니다.

포스트를 시작하기 앞서 python에서 상속 기능을 어떻게 수행할 수 있는지 기초 개념을 잡고자 한다.

클래스 변수, 인스턴스 변수 개념부터 잡고 가는것이 좋다.

class Account:
    num_accounts = 0
    
    def __init__(self, name):
        self.name = name
        Account.num_accounts += 1

    def __del__(self):
        Account.num_accounts -= 1

위 코드에서 num_accounts가 클래스 변수, self.name이 인스턴스 변수 이다.

클래스 변수는 하나의 클래스가 모두 공유하는 변수이며, 인스턴스 변수는 각 인스턴스 별로 따로 할당된 변수이다.

class Account:
    num_accounts = 0
    
    def __init__(self, name):
        self.name = name
        Account.num_accounts += 1

    def __del__(self):
        Account.num_accounts -= 1

    def show(self):
        print(self.name)

class PersonA(Account):
    
    def __init__():
        return

if __name__ == '__main__':
    A = PersonA()
    A.show()        # 에러가 난다 그 이유는?

A.show()가 에러가 나는 이유가 무엇일까? Account가 부모 클래스이니 자동으로 Account.__init__()이 호출되었을 것 같은 기분이 들지만..! python에서는 Account.__init__()을 호출하지 않는다. 그래서 self.name을 선언한 적이 없는 것이다.

Account.__init__()을 호출하기 위해 필요한것이 super() 메소드이다. 예외적으로 자식 클래스에 _init_이 없다면 부모 클래스의 _init_이 호출된다.

좀더 확실하게 보려면 dir()을 호출해서 특정 PersonA()의 인스턴스가 어떤 속성과 메소드를 가졌는지 확인해보면 된다.

['__class__', '__del__', '__delattr__', '__dict__', '__dir__', '__doc__', '__eq__', '__format__', '__ge__', '__getattribute__', '__gt__', '__hash__', '__init__', '__init_subclass__', '__le__', '__lt__', '__module__', '__ne__', '__new__', '__reduce__', '__reduce_ex__', '__repr__', '__setattr__', '__sizeof__', '__str__', '__subclasshook__', '__weakref__', 'num_accounts', 'show']

위 결과에서 봤을 때 부모 클래스의 show 메소드까지는 확인할 수 있지만 name 속성은 없다!

Mission 1

필요 개념 정리

• 추상 클래스
• 인터페이스
• 상속

추상 클래스, 인터페이스, 상속

추상 클래스를 이해하기 위해선, 개념을 잘 잡고 들어가야 한다. 모든 클래스는 일반 클래스, 추상 클래스로 나뉜다.

파이썬을 활용한 추상 클래스 활용법은 여기를 참고하자.

추상 클래스를 도대체 왜 쓸까? 다음의 이유 때문이다.

• 상속받는 클래스에서 메서드 구현을 강제하기 위함.

나를 포함한 많은 사람들이 헷갈리는 것이 추상 클래스와 인터페이스의 차이이다. 이 차이가 대체 뭘까? 다음 그림으로 박살내보자.

라면 끓이기: 사람 클래스에 라면 끓이기 메서드를 abstract 형태로 구현한다. 그러한 이유는 Mission 1 에서 설명했듯, 사람마다 라면 끓이는 방식이 다르기 때문이다. 호준 클래스에서 라면 끓이기 메서드의 구체화로 라면 싱겁게 끓임, 문형 클래스에서 라면 짜게 끓임으로 구현이 완성된 걸 볼 수 있다.

수영 하기: 중요한건 이 부분이다. 수영하기 라는 인터페이스가 문형 클래스, 초롱이 클래스에서 활용된다. 주목할 것은 호준 클래스는 수영을 못한다는 것이다. 호준, 문형이 같은 사람 클래스이지만, 수영을 하고, 못하고의 차이가 발생한다는 것이다. 또한, 문형, 초롱이는 서로 다른 상속 관계를 가지고 있지만, 수영이라는 기능 자체는 동일하게 수행이 가능하다(단, 헷갈리지 말 것은, 문형, 초롱이의 수영 방식이 달라서(문형이는 자유형, 초롱이는 개헤엄 등) 서로 다른 형태로 구현되어야 할 것이다.)

정리하자면 추상 클래스는 상속 관계를 준수하면서 사용방법을 통일¹하고, 동작 구현을 상속 받는 클래스에게 넘긴다. 이는 기존 클래스에서 새로운 기능을 확장하는 것이다.

인터페이스는 상속 관계를 무시하면서 사용방법을 통일하고, 동작 구현을 인터페이스를 활용하는 클래스에게 넘긴다. 이는 클래스 관계는 무시한 채 기능을 장착하는 것이다.

이 개념만 가지고는 감이 잘 안올것이다. 그래서 Mission 1을 통해 익히고자 한다.

구현 코드

라면 끓이기 기능에 대해서 구현해봤다. 포스터 글이 이해가 잘 됐다면, 수영하기를 인터페이스 형태로 구현하는것도 가능할 것이다.

# 추상클래스 구현
from abc import *

class NoddleReceipe(metaclass=ABCMeta):
    def make_noddle(self):
        self.set_water()
        self.boil_water()
        self.input_soup()

    @abstractmethod
    def set_water():
        raise NotImplementedError

    @abstractmethod
    def boil_water():
        raise NotImplementedError
    
    @abstractmethod
    def input_soup():
        raise NotImplementedError

class Hojun(NoddleReceipe):
    def __init__(self, weight):
        self.weight = weight

    def set_water(self):
        print("물 500ml 넣기!")
    
    def boil_water(self):
        print("5분동안 끓이기!")

    def input_soup(self):
        print("수프는 1/3 만 넣기!")

class Munhyung(NoddleReceipe):
    def __init__(self, weight):
        self.weight = weight

    def set_water(self):
        print("물 2000ml 넣기!")
    
    def boil_water(self):
        print("8분동안 끓이기!")
    
    def input_soup(self):
        print("수프 가득 넣기!")

hojun = Hojun(65)
munhyung = Munhyung(90)
print("### 호준 방식대로 라면 끓이기")
hojun.make_noddle()
print('-' * 50)
print("### 문형 방식대로 라면 끓이기")
munhyung.make_noddle()

### 호준 방식대로 라면 끓이기
물 500ml 넣기!
5분동안 끓이기!
수프는 1/3 만 넣기!
--------------------------------------------------
### 문형 방식대로 라면 끓이기
물 2000ml 넣기!
8분동안 끓이기!
수프 가득 넣기!