객체지향

Java 객체지향

객체지향 프로그래밍

객체지향 프로그래밍(Object-Oriented Programming, OOP)은 프로그램을 객체들의 모임으로 보는 프로그래밍 패러다임입니다.

객체지향이란?

주요 특징

•

코드의 재사용성이 높음

•

유지보수가 용이함

•

대규모 소프트웨어 개발에 적합

•

신뢰성 있는 소프트웨어를 개발하기 쉬움

객체지향 프로그래밍

클래스

클래스(Class)는 객체 지향 프로그래밍의 기본 구성 요소입니다. 클래스는 객체의 설계도 역할을 하며, 이를 통해 객체를 생성할 수 있습니다.

INDEX

•

객체 (Object)

•

클래스의 구성요소

•

클래스 문법사항

•

클래스 예제

클래스

변수와 메소드

•

변수

•

메소드

INDEX

변수 (Variables)

•

자료형

•

기본 자료형

•

참조 자료형

•

변수 선언 및 초기화

•

변수의 스코프(Scope)

변수와 메소드

인스턴스

클래스가 '설계도'라면, 인스턴스는 그 설계도를 바탕으로 만들어진 '실제 제품'이라고 볼 수 있습니다.

인스턴스 생성

클래스는 객체를 만들기 위한 설계도이고, 인스턴스는 이 설계도를 바탕으로 실제로 메모리에 할당된 객체를 의미합니다.

인스턴스

생성자

생성자의 주요 목적은 새로 생성된 객체의 초기화를 담당하는 것입니다.

생성자의 특징

클래스와 동일한 이름을 가집니다.

반환 타입이 없습니다(void도 아님).

•

객체가 생성될 때 자동으로 호출됩니다.

•

객체의 멤버 변수를 초기화하는 데 주로 사용됩니다.

•

오버로딩이 가능하여 여러 가지 방식으로 객체를 초기화할 수 있습니다.

생성자

this & this( )

this 키워드

this의 주요 용도

•

인스턴스 변수와 매개변수 구분

•

다른 메서드 호출

•

현재 객체 반환

this & this( )

상속 (Inheritance)

INDEX

상속의 기본 개념

상속의 특징

자바 상속의 특징

메서드 오버라이딩

상속

super & super( )

Java에서의 super 키워드

이 키워드는 주로 상속 관계에서 사용되며 두 가지 주요 형태로 사용됩니다:

1. super 키워드

super & super( )

자바의 클래스 타입 변환

클래스 타입 변환이란?

자바에서는 상속 관계에 있는 클래스 간에 타입 변환이 가능합니다.

업캐스팅 (Upcasting)

업캐스팅의 특징:

클래스 타입 변환

instanceof

기본 문법

위 표현식은 '객체'가 '타입'의 인스턴스이면 true를 반환하고, 그렇지 않으면 false를 반환합니다.

사용 예시

객체 타입 확인 - instanceof

캡슐화

캡슐화는 데이터를 외부로부터 보호하고 객체의 내부 구현을 숨겨 코드의 유지 보수성을 높이는 데 중요한 역할을 합니다.

캡슐화 구현

자바에서 캡슐화는 주로 다음과 같은 방법으로 구현합니다:

•

접근 제어자(Access Modifier) 사용: private, protected, public, default를 통해 클래스 멤버의 접근 수준을 제어합니다.

•

Getter와 Setter 메서드: private으로 선언된 필드에 접근하고 수정할 수 있는 공개 메서드를 제공합니다.

•

패키지 구조화: 관련된 클래스를 패키지로 묶어 관리합니다.

캡슐화

접근지정자

public(모든 곳에서 접근 가능), protected(같은 패키지와 다른패키지의 자식 클래스에서 접근 가능), default(같은 패키지에서만 접근 가능), private(같은 클래스 내에서만 접근 가능)이 있습니다. 코드의 안정성과 캡슐화를 위해 사용됩니다.

접근지정자

•

public

•

protected

•

default

•

private

public vs protected vs defaultp vs private

접근지정자

Getter & Setter 메소드

Getter와 Setter 메소드는 객체 지향 프로그래밍에서 클래스의 멤버 변수에 접근하고 수정하기 위한 메소드입니다. 이들은 데이터 캡슐화와 정보 은닉의 원칙을 구현하는 데 중요한 역할을 합니다.

Getter 메소드

일반적으로 'get' 접두사와 함께 프로퍼티 이름으로 구성됩니다.

Setter 메소드

일반적으로 'set' 접두사와 함께 프로퍼티 이름으로 구성됩니다.

Getter & Setter 메소드

toString() 메소드

클래스이름 @ 해시코드 형태로 Object 클래스의 정의되어 있습니다.

일반적으로, 오버라이딩하여 객체의 변수와 주요 상태를 문자열로 출력하기 위해 사용합니다.

기본 개념

toString() 메소드는 Java의 Object 클래스에 정의된 메소드로, 모든 Java 객체는 이 메소드를 상속받습니다.

toString() 메소드

메소드 오버로딩

한 클래스 내에서 이름은 같지만, 매개변수의 ‘타입/개수/순서’ 가 서로 다른 메소드를 작성하는 것

메소드 오버로딩과 다형성

메소드 오버로딩은 객체지향 프로그래밍의 다형성(Polymorphism)을 구현하는 방법 중 하나입니다.

같은 이름의 메소드가 다양한 매개변수에 따라 다르게 동작할 수 있게 합니다.

사용자 입장에서는 동일한 기능을 하는 메소드를 하나의 이름으로 일관되게 사용할 수 있습니다.

메소드 오버로딩

메소드 오버라이딩

부모 클래스의 같은 (이름/리턴타입/매개변수) 를 갖는 메소드를 서브 클래스에서 재정의 하는 것

다형성

메소드 오버라이딩은 객체 지향 프로그래밍에서 다형성의 중요한 구현 방식입니다.

같은 메소드 호출이더라도 실제 어떤 객체의 메소드가 호출되느냐에 따라 다른 동작을 할 수 있게 해줍니다.

메소드 오버라이딩

인스턴스 & static

인스턴스(Instance)란?

객체는 클래스의 실체화된 형태로, 메모리에 할당되어 실제로 사용할 수 있는 상태가 됩니다.

static이란?

인스턴스 & static

추상 클래스

추상

도형의 추상화 예시

추상 클래스

인터페이스 (Interface)

인터페이스 개념

인터페이스(Interface)는 자바 프로그래밍 언어에서 클래스들이 구현해야 하는 추상 메소드의 집합을 정의하는 참조 타입입니다. 인터페이스는 다중 상속의 효과를 제공하며, 객체 간의 계약(contract)을 정의하는 역할을 합니다.

인터페이스

중첩 클래스

코드의 논리적 그룹화와 캡슐화를 강화하는 방식으로 사용됩니다.

중첩 클래스의 특징

•

클래스 내부에 선언한 클래스입니다.

•

특정 클래스에 의존하는 클래스를 정의할 때 사용합니다.

•

바깥 클래스(Outer Class)와 내부 클래스(Inner Class)로 구성됩니다.

•

각각 Outer/Inner 클래스의 멤버에 쉽게 접근 가능합니다.

중첩 클래스

중첩 인터페이스

중첩 인터페이스(Nested Interface)는 다른 인터페이스나 클래스 내부에 선언된 인터페이스를 의미합니다. 자바와 같은 객체지향 프로그래밍 언어에서 코드의 캡슐화와 구조화를 위해 사용됩니다.

중첩 인터페이스의 특징

중첩 인터페이스

익명 객체

즉, 클래스 선언과 객체 생성이 동시에 이루어지는 일회용 객체입니다.

익명 자식 객체

재사용 되지 않고, 이름없이 한 번만 생성하여 사용하는 자식 객체

익명 객체

다중 상속

•

클래스는 다중상속 불가: 자바에서는 클래스가 여러 클래스를 동시에 상속받을 수 없습니다. 이는 '다이아몬드 문제'라고 불리는 충돌 문제를 방지하기 위함입니다.

•

인터페이스는 다중상속 가능: 인터페이스는 여러 인터페이스를 동시에 상속(extends)할 수 있습니다.

다중 구현

다중 상속 & 다중 구현

클래스 타입 캐스팅

종류

업캐스팅 (Up Casting)

변수는 부모 클래스의 있는 변수만 접근 가능

메소드는 자식 클래스의 메소드가 우선하여 실행된다.

클래스 타입 캐스팅

예외 처리

INDEX

예외 처리

에러

예외 처리 방법

예외 처리

패키지

패키지는 코드 구조화와 모듈화를 위한 중요한 요소입니다.

import

패키지

자바 주요 클래스

Java Platform SE 8

https://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/

Java 주요 클래스에 더 자세한 내용은 Java 개발 문서를 통해서 확인할 수 있습니다.

java.lang

java.util

자바 주요 클래스

제네릭

컬렉션 프레임워크

•

객체 요소를 다루는 동적 자료구조

•

요소를 추가 및 삭제 가능

•

요소의 개수에 따라 크기를 자동 조절

컬렉션 프레임워크