[Java] 객체 지향 프로그래밍

https://www.inflearn.com/course/%EA%B9%80%EC%98%81%ED%95%9C%EC%9D%98-%EC%8B%A4%EC%A0%84-%EC%9E%90%EB%B0%94-%EA%B8%B0%EB%B3%B8%ED%8E%B8/dashboard

김영한의 실전 자바 - 기본편 강의 | 김영한 - 인프런

아래 내용은 위 링크에서 더 자세히 볼 수 있습니다. 

절차 지향 프로그래밍 vs 객체 지향 프로그래밍

• 절차 지향 프로그래밍
  • 절차를 지향한다. 실행 순서를 중요하게 생각함.
  • "어떻게" 를 중심으로 프로그래밍한다.
• 객체 지향 프로그래밍
  • 객체를 지향한다. 객체를 중요하게 생각.
  • "무엇"을 중심으로 프로그래밍한다.
• 둘의 차이
  • 절차 지향은 데이터와 해당 데이터에 대한 처리 방식이 분리되어 있다.
  • 객체 지향은 데이터와 그 데이터에 대한 행동(메서드)이 하나의 객체 안에 함께 포함되어 있다. 

절차 지향 프로그래밍 예시 

package oop1;

public class MusicPlayerMain1 {
    public static void main(String[] args) {
        int volume = 0;
        boolean isOn = false;

        // 음악 플에이어 켜기
        isOn = true;
        System.out.println("음악 플레이엉를 시작합니다.");

        // 볼륨 증가
        volume ++;
        System.out.println("음악 플레이어 볼륨: " + volume);
        volume ++;
        System.out.println("음악 플레이어 볼륨: " + volume);

        // 볼륨 감소
        volume --;
        System.out.println("음악 플레이어 볼륨: " + volume);

        // 음악 플레이어 상태
        if (isOn) {
            System.out.println("음악 플레이어 ON : " + volume);
        } else {
            System.out.println("음악 플레이어 OFF");
        }

        isOn = false;
        System.out.println("음악 플레이어를 종료합니다.");
    }
}

• 절차적으로 프로그래밍이 진행되고 있다. 기능을 분리 해줘보자.

package oop1;

public class MusicPlayerMain2 {
    public static void main(String[] args) {
        MusicPlayData data = new MusicPlayData();

        // 음악 플에이어 켜기
        data.isOn = true;
        System.out.println("음악 플레이엉를 시작합니다.");

        // 볼륨 증가
        data.volume ++;
        System.out.println("음악 플레이어 볼륨: " + data.volume);
        data.volume ++;
        System.out.println("음악 플레이어 볼륨: " + data.volume);

        // 볼륨 감소
        data.volume --;
        System.out.println("음악 플레이어 볼륨: " + data.volume);

        // 음악 플레이어 상태
        if (data.isOn) {
            System.out.println("음악 플레이어 ON : " + data.volume);
        } else {
            System.out.println("음악 플레이어 OFF");
        }

        data.isOn = false;
        System.out.println("음악 플레이어를 종료합니다.");
    }
}

• 음악 플레이어와 관련된 데이터는 MusicPlayData 클래스에 존재한다. 이후 프로그램 로직이 더 복잡해져 다양한 변수들이 추가되더라도 음악 플레이어와 관련된 변수들을 MusicPlayData data 객체에 속해 있으므로 쉽게 구분할 수 있다.
• 메서드도 추출해보자
  • 지금 볼륨 증감이 중복된다. 
  • 뮤직 on/off 도 중복된다.

package oop1;

public class MusicPlayerMain3 {
    public static void main(String[] args) {
        MusicPlayData data = new MusicPlayData();

        // 음악 플에이어 켜기
        on(data);
        // 볼륨 증가
        volumeUp(data);
        volumeUp(data);
        // 볼륨 감소
        volumeDown(data);
        // 음악 플레이어 상태
        showStatus(data);
        // 음악플레이어 종료
        off(data);
    }

    static void on(MusicPlayData data) {
        data.isOn = true;
        System.out.println("음악 플레이어를 시작합니다.");
    }

    static void off(MusicPlayData data) {
        data.isOn = false;
        System.out.println("음악 플레이어를 종료힙니다.");
    }

    static void volumeUp(MusicPlayData data) {
        data.volume ++;
        System.out.println("음악 플레이어 volume." + data.volume);
    }

    static void volumeDown(MusicPlayData data) {
        data.volume --;
        System.out.println("음악 플레이어 volume." + data.volume);
    }
    static void showStatus(MusicPlayData data) {
        if (data.isOn) {
            System.out.println("음악 플레이어 ON : " + data.volume);
        } else {
            System.out.println("음악 플레이어 OFF");
        }
    }
}

• 중복 제거
  • 로직 중복이 제거되었다. 같은 로직이 필요하면 해당 메서드를 여러 번 호출하면 된다.
• 변경 영향 범위
  • 기능을 수정할 때도 해당 메서드 내부만 변경하면 된다.
• 메서드 이름 추가
  • 메서드 이름을 통해 코드를 더 쉽게 이해할 수 있다. 

모듈화란 쉽게 이야기해서 레고 블럭을 생각해보자. 필요한 블럭을 가져다 꼽아서 사용할 수 있다. 여기서는 음악 플레이어의 기능이 필요하면 해당 기능을 메서드 호출만으로 손 쉽게 사용할 수 있다. 이제 음악 플레이어와 관련된 메서드를 조립해서 프로그램을 작성할 수 있다. 

 

절차 지향의 한계
클래스를 사용해서 관련된 데이터를 하나로 묶고, 또 메서드를 사용해서 각각의 기능을 모듈화 했다. 
-> 덕분에 깔끔하고 읽기 좋고 유지보수도 좋아보임. 하지만 여기서 더 개선할 수는 없나?
-> 위 소스 코드의 한계는 데이터와 기능의 분리이다. 
-> 그렇다면 데이터와 기능을 하나로 묶는다는 것은?

클래스와 메서드

package oop1;

public class ValueDataMain {
    public static void main(String[] args) {
        ValueData valueData = new ValueData();
        add(valueData);
        add(valueData);
        add(valueData);
        System.out.println("최종 숫자 = " + valueData.value);

    }

    static void add(ValueData valueData) {
        valueData.value++;
        System.out.println("숫자증가 value = " + valueData.value);
    }
}

• 자바와 같은 객체 지향 언어는 클래스 내부에 속성(데이터)과 기능(메서드)을 함께 포함할 수 있다.
• 클래스 내부에 멤버 변수뿐만 아니라 메서드도 함께 포함할 수 있다.

package oop1;

public class ValueData {
    int value;

    void add() {
        value++;
        System.out.println("숫자 증가 value = " + value);
    }
}

• 현재 클래스 안에 메서드도 포함되어 있다. 
  • 데이터인 value
  • 데이터를 사용하는 기능인 add() 메서드 함께 정의

참고로 add() 메서드는 static 키워드를 사용하지 않는다. 메서드는 객체를 생성해야 호출할 수 있다. 그런데 static 이 붙으면 객체를 생성하지 않고도 메서드를 호출할 수 있다. 

package oop1;

public class ValueObjectMain {
    public static void main(String[] args) {
        ValueData valueData = new ValueData();
        valueData.add();
        valueData.add();
        valueData.add();
        System.out.println("최종 숫자 = " + valueData.value);
    }
}

• 클래스는 속성(데이터, 멤버 변수)과 기능(메서드)을 정의할 수 있다.
• 객체는 자신의 메서드를 통해 자신의 멤버 변수에 접근할 수 있다.
  • 객체의 메서드 내부에서 접근하는 멤버 변수는 객체 자신의 멤버 변수이다.
• 궁금한 점.
  • int value 는 data.add()를 불릴 때마다 초기화 되지 않았구나( 결론적 ) 왜 그럴까?
    • value는 valueData 객체가 생성될 때 한 번만 초기화된다. 따라서 재호출해도 value는 이전 호출 시 증가된 값을 유지하게 된다.

[최종 플레이어 뮤직]

package oop1;

public class MusicPlayerMain4 {
    public static void main(String[] args) {
        MusicPlayer player = new MusicPlayer();
        // 음악 플레이어 켜기
        player.on();
        // 볼륨 증가
        player.off();
        // 볼륨 증가
        player.volumeUp();
        // 볼륨 감소
        player.volumeDown();
        // 음악 플레이어 상태
        player.showStatus();
        // 음악 플레이어 끄기
        player.off();
    }
}

• 코드의 가독성이 높아지고 유지보수도 뛰어나다.

객체 지향 프로그램에서는 객체를 어떻게 잘 만들지
속성과 기능이 하나의 클래스에 만들 수 있다. .. 추상화를 엄청한 속성과 기능