[Java] 객체 지향 프로그래밍 (1)

객체

• 기능을 수행하는 데이터의 단위

 

객체 지향 프로그래밍 vs 절차 지향 프로그래밍

• 객체 지향 프로그래밍
  • 객체 간의 관계가 존재
  • 객체의 속성, 기능, 협력 구현 필요
  • 존재하는 것을 추상화한 뒤 코드화를 진행
  • 대표 언어 : C++, java
• 절차 지향 프로그래밍
  • 시간의 흐름에 따른 프로그래밍
  • 컴퓨터의 작업 처리 방식과 유사
  • 컴퓨터의 처리구조와 유사해 실행속도가 빠름
  • 대표 언어 : C

⭐️ 객체 지향의 반대가 절차 지향, 절차 지향의 반대가 객체 지향은 아니다!

Ref.

절차지향 VS 객체지향

 

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함수

public class FunctionTest {
    public static int addNum(int num1, int num2) {
        int result;
        result = num1 + num2;
        return result;
    }
    public static void sayHello(String greeting) {
        System.out.println(greeting);
    }
    public static int calcSum() {
        int sum = 0;
        for(int i = 0; i <= 100; i++){
            sum += i;
        }
        return sum;
    }
    public static void main(String[] args) {
        int n1 = 10;
        int n2 = 20;
        int total = addNum(n1, n2);
        System.out.println(total);
    }

}

 

함수 호출과 스택 메모리

• 프로그램은 함수 호출시, 콜 스택의 개념을 이용한다.
• 함수를 모두 사용한 뒤에는 해당 공간이 해제된다.
• 스택에 저장되는 것들
  • 지역 변수
  • 매개변수(Arguments)
  • 호출한 함수(caller)의 스택에 대한 정보
  • 반환값 주소(return address)

Ref.

[기본개념] 콜 스택(Call Stack) 꿀이해

 

함수 vs 메서드

• 함수
  • 단독 모듈
  • 호출해서 사용
• 메서드
  • 클래스 내부에 구현
  • 클래스 멤버 변수를 사용해서 구현
  • ⭐️ 메서드 명명은 그 객체를 호출하는 객체(클라이언트)에 맞게 명명하는 것이 좋다!

 

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객체 생성

• 객체의 속성은 멤버 변수로, 객체의 기능은 메서드로 구현한다.
• 클래스를 기반으로 생성되는 새로운 객체 : 인스턴스
• 여러개의 인스턴스가 생성된다.

 

인스턴스 생성과 힙 메모리

• 인스턴스
  • 객체의 속성을 정의한 클래스에 대한 기능을 구현한 객체
• 힙 메모리
  • C의 malloc, C++의 new를 통해 생성된 공간과 동일
  • C와 C++은 수동으로 해제시켜줘야함
    • java는 gabage collector가 자동 수행
  • 필요할 때 동적으로 할당하는 메모리
• 인스턴스(생성자)는 힙 메모리에 생성된다.

 

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생성자

• 필요에 따라서 생성자를 구현
• 구현하지 않을 경우 컴파일러에 의한 디폴트 생성자 생성
• 보통 객체 생성시, 변수나 상수 초기화를 위해 사용
• 디폴트 생성자의 생성은 필요 여하에 따라 결정

 

| Student.java

public class Student {
    public int studentNumber;
    public String studentName;
    public int grade;

    public Student() {}

    public Student(int studentNumber, String studentName, int grade) {
        this.studentNumber = studentNumber;
        this.studentName = studentName;
        this.grade = grade;

    }

    public String showStudentInfo() {
        return studentName + "학생의 학번은 " + studentNumber + "이고, "+ grade +"학년 입니다.";
    }
}

 

| StudentTest.java

public class StudentTest {
    public static void main(String[] args) {
        Student studentLee = new Student();

        System.out.println(studentLee.showStudentInfo());

        Student studentKim = new Student(123456, "Kim", 3);
        System.out.println(studentKim.showStudentInfo());
    }
}

 

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접근 제어 지시자(access modifier)

• private : 동일 클래스
• default : 동일 패키지
• protected : 동일 패키지, 상속 관계
• public : 어디서나

 

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get(), set() 메서드

• private 로 선언된 멤버 변수에 접근하여 수정할 수 있는 public으로 제공
• get() 메서드만 제공되는 경우는 read-only 필드이다.

 

• private 로 지정하는 이유 : 외부에서 접근 가능한 정보를 최소한으로 오픈함으로써 객체의 오류를 방지하고 클라이언트 객체가 더 효율적으로 객체를 활용할 수 있도록 해준다.

 

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캡슐화(encapsulation)

• 대부분의 멤버 변수와 메서드를 감추고 외부에 통합된 인터페이스만은 제공하여 일관된 기능을 구현 하게 한다.
• 각각의 메서드나 멤버 변수를 접근함으로써 발생하는 오류를 최소화 한다.

 

| MakeReport.java

public class MakeReport {

    StringBuffer buffer = new StringBuffer();

    private String line = "===========================================\n";
    private String title = "  이름\t   주소 \t\t  전화번호  \n";
    private void makeHeader()
    {
        buffer.append(line);
        buffer.append(title);
        buffer.append(line);
    }

    private void generateBody()
    {
        buffer.append("James \t");
        buffer.append("Seoul Korea \t");
        buffer.append("010-2222-3333\n");

        buffer.append("Tomas \t");
        buffer.append("NewYork US \t");
        buffer.append("010-7777-0987\n");
    }

    private void makeFooter()
    {

        buffer.append(line);
    }

    public String getReport()
    {
        makeHeader();
        generateBody();
        makeFooter();
        return buffer.toString();
    }
}

 

| MakeReportTest.java

public class MakeReportTest {
    public static void main(String[] args){
        MakeReport builder = new MakeReport();
        String report = builder.getReport();

        System.out.println(report);
    }
}

• StringBuffer, StringBuilder 로 String 값을 연결한다.
• 보통 객체 배열을 for을 돌리면서 값을 반복적으로 꺼내오면서 사용

 

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this

• 인스턴스 자신의 메모리를 가짐
• 생성자에서 다른 생성자를 호출 할때 사용
  • 생성자를 호출해서 멤버 변수 세팅
  • 보통 파라미터가 적은 생성자에서 파라미터가 많은 생성자를 호출할 때 사용
  • 생성자에서 this를 이용해서 다른 생성자를 호출하는 경우, 인스턴스의 생성이 완전하지 않은 상태이므로 this() statement 이전에 다른 statement를 쓸 수 없음
• 자신의 주소값 반환

public class Person {
    String name;
    int age;

    public Person(){
        // int num = 10;
        // name = "test"; Error !
        this("no name", 1); // 다른 생성자 호출
    }

    public Person(String name, int age) {
        this.name = name;
        this.age = age;
    }

    public Person showPerson(){
        System.out.println(name+ ", "+age);
        return this; // this 자체를 반환하면 주소값이 반환됨
    }

    public static void main(String[] args){
        Person person = new Person();
        System.out.println(person.showPerson());
    }
}