[ Java ] 실전자바-기본편 3.객체 지향 프로그래밍

절차 지향 프로그래밍 vs 객체 지향 프로그래밍

절차 지향 프로그래밍

• 실행 순서를 중요하게 생각하는 방식
• 절차 지향 프로그래밍은 프로그램의 흐름을 순차적으로 따르며 처리하는 방식, 즉 "어떻게"를 중심으로 프로그래밍 한다.

객체 지향 프로그래밍

• 객체를 중요하게 생각하는 방식이다.
• 실제 사물이나 사건을 객체로 보고, 이러한 객체들 간의 상호작용을 중심으로 프로그래밍하는 방식이다. 즉, "무엇을" 중심으로 프로그래밍 한다.

둘의 중요한 차이

• 절차 지향은 데이터와 해당 데이터에 대한 처리 방식이 분리되어 있다. 반면 객체 지향에서는 데이터와 그 데이터에 대한 행동(메서드)이 하나의 "객체"안에 함께 포함되어 있다.

절자치향 음악플레이어

package oop1;
public class MusicPlayerData {
 int volume = 0;
 boolean isOn = false;
}

package oop1;
/**
 * 메서드 추출
 */
public class MusicPlayerMain3 {
 public static void main(String[] args) {
     MusicPlayerData data = new MusicPlayerData();
     //음악 플레이어 켜기
     on(data);
     //볼륨 증가
     volumeUp(data);
     //볼륨 증가
     volumeUp(data);
     //볼륨 감소
     volumeDown(data);
     //음악 플레이어 상태
     showStatus(data);
     //음악 플레이어 끄기
     off(data);
     }
     static void on(MusicPlayerData data) {
         data.isOn = true;
         System.out.println("음악 플레이어를 시작합니다");
     }
     static void off(MusicPlayerData data) {
         data.isOn = false;
         System.out.println("음악 플레이어를 종료합니다");
     }
     static void volumeUp(MusicPlayerData data) {
         data.volume++;
         System.out.println("음악 플레이어 볼륨:" + data.volume);
     }
     static void volumeDown(MusicPlayerData data) {
         data.volume--;
         System.out.println("음악 플레이어 볼륨:" + data.volume);
     }
     static void showStatus(MusicPlayerData data) {
         System.out.println("음악 플레이어 상태 확인");
         if (data.isOn) {
     		System.out.println("음악 플레이어 ON, 볼륨:" + data.volume);
     	} else {
    		 System.out.println("음악 플레이어 OFF");
     	}
 }
}

 

각각의 기능을 메서드로 만든 덕분에 각각의 기능이 모듈화 되었다. 덕분에 다음과 같은 장점이 생겼다.

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

모듈화: 쉽게 이야기해서 레고 블럭을 생각하면 된다. 필요한 블럭을 가져다 꼽아서 사용할 수 있다.
여기서는 음악 플레이어의 기능이 필요하면 해당 기능을 메서드 호출 만으로 손쉽게 사용할 수 있다. 이제 음악 플레이어와 관련된 메서드를 조립해서 프로그램을 작성할 수 있다

 

절차 지향 프로그래밍의 한계

지금까지 클래스를 사용해서 관련된 데이터를 하나로 묶고, 또 메서드를 사용해서 각각의 기능을 모듈화했다.

덕분에 상당히 깔끔하고 읽기 좋고, 유지보수 하기 좋은 코드를 작성할 수 있었다. 하지만 여기서 더 개선할 수 는 없을까?

 

우리가 작성한 코드의 한계는 바로 데이터와 기능이 분리되어 있다는 점이다.

데이터와 그 데이터를 사용하는 기능은 매우 밀접하게 연관되어 있다. 따라서 이후에 관련 데이터가 변경되면 MusicPlayerMain3 부분의 메서드들도 함께 변경해야 한다. 이렇게 데이터와 기능이 분리되어 있으면 유지보수 관점에서도 관리 포인트가 2곳으로 늘어난다.

 하지만 객체 지향 프로그래밍이 나오면서 데이터와 기능을 온전히 하나로 묶어서 사용할 수 있게 되었다.

 

클래스와 메서드

package oop1;
public class ValueObject {
 int value;
 void add() {
 value++;
 System.out.println("숫자 증가 value=" + value);
 }
}

package oop1;
public class ValueObjectMain {
 public static void main(String[] args) {
 ValueObject valueObject = new ValueObject();
 valueObject.add();
 valueObject.add();
 valueObject.add();
 System.out.println("최종 숫자=" + valueObject.value);
 }
}

실행 결과 
숫자 증가 value=1
숫자 증가 value=2
숫자 증가 value=3
최종 숫자=3

 

정리

• 클래스는 속성(데이터,멤버변수)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.

객체 지향 프로그래밍

음악플레이어의 개념을 온전히 하나의 클래스에 담아보자. 

음악 플레이어가 어떤 속성(데이터)을 가지고 어떤 기능(메서드)을 제공하는지 이 부분에 초점을 맞추어야 한다.

 

음악 플레이어

• 속성: volume,isOn
• 기능: on(), off(), volumUp(), volumDown(), showStatus()

package oop;
public class MusicPlayer {
     int volume = 0;
     boolean isOn = false;
     void on() {
         isOn = true;
         System.out.println("음악 플레이어를 시작합니다");
     }
     void off() {
         isOn = false;
         System.out.println("음악 플레이어를 종료합니다");
     }
     void volumeUp() {
         volume++;
         System.out.println("음악 플레이어 볼륨:" + volume);
     }
     void volumeDown() {
         volume--;
         System.out.println("음악 플레이어 볼륨:" + volume);
     }
     void showStatus() {
         System.out.println("음악 플레이어 상태 확인");
         if (isOn) {
         	System.out.println("음악 플레이어 ON, 볼륨:" + volume);
         } else {
         	System.out.println("음악 플레이어 OFF");
     }
 }
}

MusicPlayer클래스에 음악 플레이어에 필요한 속성과 기능을 모두 정의했다.

 

package oop1;
/**
 * 객체 지향
 */
public class MusicPlayerMain4 {
 public static void main(String[] args) {
 MusicPlayer player = new MusicPlayer();
 //음악 플레이어 켜기
 player.on();
 //볼륨 증가
 player.volumeUp();
 //볼륨 증가
 player.volumeUp();
 //볼륨 감소
 player.volumeDown();
 //음악 플레이어 상태
 player.showStatus();
 //음악 플레이어 끄기
 player.off();
 }
}

실행 결과 
음악 플레이어를 시작합니다
음악 플레이어 볼륨:1
음악 플레이어 볼륨:2
음악 플레이어 볼륨:1
음악 플레이어 상태 확인

• MusicPlayer 를 사용하는 입장에서는 MusicPlayer 의 데이터인 volume , isOn 같은 데이터는 전혀 사 용하지 않는다.
• MusicPlayer 를 사용하는 입장에서는 이제 MusicPlayer 내부에 어떤 속성(데이터)이 있는지 전혀 몰라도 된다. MusicPlayer 를 사용하는 입장에서는 단순하게 MusicPlayer 가 제공하는 기능 중에 필요한 기능을 호출해서 사용하기만 하면 된다

캡슐화

 

속성과 기능을 하나로 묶어서 필요한 기능을 메서드를 통해 외부에 제공하는 것을 캡슐화라 한다.