객체지향의 사실과 오해 (조영호, 2015)

 

객체지향의 사실과 오해 - YES24

 

 

 

객체지향이란?

 

• 실세계를 직접적이고 직관적으로 모델링할 수 있는 패러다임

 

시스템은 역할과 책임을 수행하는 객체로 분할되고, 시스템의 기능은 객체 간의 연쇄적인 요청과 응답의 흐름으로 구성된 협력으로 구현된다.

 

 

객체

 

• 상태state와 행동behavior을 함께 지닌 실체
• 자율성: 자신의 상태를 직접 관리하고, 상태를 기반으로 스스로 판단하고 행동할 수 있음
• 과거의 전통적인 개발 방법과는 달리 객체지향에서는 데이터와 프로세스를 객체라는 하나의 틀 안에 묶어놓음으로써 객체의 자율성 보장
  • 유지보수가 쉽고 재사용이 용이한 시스템 구축 가능성 제시
• method: 객체가 수신된 메시지를 처리하는 방법
  • 메시지를 수신한 객체가 실행 시간에 메서드를 선택할 수 있다: 다른 프로그래밍 언어와 객체지향 프로그래밍 언어의 핵심적인 차이

 

 

객체지향의 본질

 

• 시스템을 상호작용하는 자율적인 객체들의 공동체로 바라보고 객체를 이용해 시스템을 분할하는 방법
• 자율적인 객체란 상태와 행위를 함께 지니며 스스로 자기 자신을 책임지는 객체
• 객체는 시스템의 행위를 구현하기 위해 다른 객체와 협력한다. 각 객체는 협력 내에서 정해진 역할을 수행하며 역할은 관련된 책임의 집합이다.
• 객체는 다른 객체와 협력하기 위해 메시지를 전송하고, 메시지를 수신한 객체는 메시지를 처리하는 데 적합한 메서드를 자율적으로 선택한다.

 

추상화 abstraction

• 실제의 사물에서 자신이 원하는 특성만 취하고 필요 없는 부분을 추려 핵심만 표현

 

의인화 anthropomorphism

• 현실의 객체보다 더 많은 일을 할 수 있는 소프트웨어 객체의 특징

 

은유 metaphor

• 실제로는 적용되지 않는 한 가지 개념을 이용해 다른 개념을 서술하는 대화의 한 형태
• 한 종류의 사물을 다른 종류의 사물 관점에서 이해하고 경험
• 하나의 의미를 다른 것을 이용해 전달한다
• 현실 속의 객체의 의미 일부가 소프트웨어 객체로 전달되기 때문에 프로그램 내의 객체는 현실 속의 객체에 대한 은유다.
• 소프트웨어 객체에 대한 현실 객체의 은유를 효과적으로 사용할 경우 표현적 차이를 줄일 수 있다. (실제 객체의 이름을 소프트웨어 객체의 이름으로 사용하는 등)

 

일단 컴퓨터를 조작하는 것이
추상화를 구축하고, 조작하고, 추론하는 것에 관한 모든 것이라는 것을 깨닫고 나면
(훌륭한) 컴퓨터 프로그램을 작성하기 위한 전제 조건은
추상화를 정확하게 다루는 능력이라는 것이 명확해진다.

- Keith Devlin (2003)

 

추상화

 

• 어떤 양상, 세부 사항, 구조를 좀 더 명확하게 이해하기 위해서 특정 절차나 물체를 의도적으로 생략하거나 감춤으로써 복잡도를 극복하는 방법
• 복잡성을 다루기 위해 추상화는 두 차원에서 이뤄진다. (Krammer 2007)
  1. 구체적인 사물들 간의 공통점은 취하고 차이점은 버리는 일반화를 통해 단순하게 만드는 것
  2. 중요한 부분을 강조하기 위해 불필요한 세부 사항을 제거함으로써 단순하게 만드는 것
• ⭐ 모든 경우에 추상화의 목적은 복잡성을 이해하기 쉬운 수준으로 단순화하는 것이다.
  
  

 

 

타입 - 객체의 분류

 

분류란 객체에 특정한 개념을 적용하는 작업이다. 객체에 특정한 개념을 적용하기로 결심했을 때 우리는 그 객체를 특정한 집합의 멤버로 분류하고 있는 것이다.

타입은 개념과 동일하다. 따라서 타입이란 우리가 인식하고 있는 다양한 사물이나 객체에 적용할 수 있는 아이디어나 관념을 의미한다. 어떤 객체에 타입을 적용할 수 있을 때 그 객체를 타입의 인스턴스라고 한다. 타입의 인스턴스는 타입을 구성하는 외연인 객체 집합의 일원이 된다.

데이터 타입은 메모리 안에 저장된 데이터의 종류를 분류하는 데 사용하는 메모리 집합에 관한 메타데이터이다. 데이터에 대한 분류는 암시적으로 어떤 종류의 연산이 해당 데이터에 대해 수행될 수 있는지를 결정한다.

 

타입과 클래스

• 타입은 클래스를 분류하기 위해 사용하는 개념이다. 클래스는 타입을 구현할 수 있는 여러 구현 메커니즘 중 하나이다.
• 객체를 분류하는 기준은 타입, 타입을 나누는 기준은 객체가 수행하는 행동

 

 

역할, 책임, 협력

 

• 특정한 역할은 특정한 책임을 암시한다.
• 협력을 위해 특정한 역할을 맡고, 역할에 적합한 책임을 수행한다.
• 협력의 핵심: 특정한 책임을 수행하는 역할들 간의 연쇄적인 요청과 응답을 통해 목표 달성

 

특징

• 여러 사람이 동일한 역할을 수행할 수 있다.
• 역할은 대체 가능성을 의미한다. substitutable
• 책임을 수행하는 방법은 자율적으로 선택할 수 있다.
  • 동일한 요청에 대해 서로 다른 방식으로 응답 → 다형성 polymorphism
• 한 사람이 동시에 여러 역할을 수행할 수 있다.

책임

• 어떤 객체가 어떤 요청에 대해 대답해 줄 수 있거나, 적절한 행동을 할 의무가 있는 경우 해당 객체가 책임을 가진다고 말한다.
• 메시지 전송 message-send: 객체가 다른 객체에게 주어진 책임을 수행하도록 요청을 보내는 것
• - 메시지는 협력을 위해 한 객체가 다른 객체로 접근할 수 있는 유일한 방법이다

 

역할

• 어떤 객체가 수행하는 책임의 집합은 객체가 협력 안에서 수행하는 역할을 암시한다.
• 역할은 재사용 가능하고 유연한 객체지향 설계를 낳는 매우 중요한 구성요소
• 협력 내에서 다른 객체로 대체할 수 있음을 나타내는 일종의 표식
• 동일한 역할을 수행하는 객체들은 동일한 메시지를 수신할 수 있기 때문에 동일한 책임을 수행할 수 있다.
• 대부분의 경우에 객체의 타입과 역할 사이에는 일반화/특수화 관계가 성립한다 (객체는 역할이 암시하는 책임보다 더 많은 책임을 가질 수 있음)

 

 

객체지향 설계 기법

책임-주도 설계 Responsibility-Driven Design 

• 협력에 필요한 책임들을 식별하고 적합한 객체에게 책임 할당
• 시스템의 기능은 더 작은 규모의 책임으로 분할되고 각 책임은 책임을 수행할 적절한 객체에게 할당
• 시스템의 책임을 객체의 책임으로 변환하고, 각 객체가 책임을 수행하는 중에 필요한 정보나 서비스를 제공해줄 협력자를 찾아 해당 협력자에게 책임을 할당하는 순차적인 방식으로 객체들의 협력 공동체 구축

 

디자인 패턴 Design Pattern

• 전문가들이 반복적으로 사용하는 해결 방법을 정의해 놓은 설계 템플릿의 모음
• 패턴: 전문가들이 특정 문제를 해결하기 위해 이미 식별해 놓은 역할, 책임, 협력의 모음
• 책임-주도 설계의 결과를 표현한다
• 일반적으로 반복적으로 발생하는 문제와 그 문제에 대한 해법의 쌍으로 정의된다.

테스트-주도 개발 Test-Driven Development

• 테스트를 먼저 작성하고 테스트를 통과하는 구체적인 코드를 추가하면서 애플리케이션을 완성해가는 방식
• 실패하는 테스트를 작성하고, 테스트를 통과하는 가장 간단한 코드를 작성한 후 리팩터링을 통해 중복 제거
• 책임을 수행할 객체 또는 클라이언트가 기대하는 객체의 역할이 메시지를 수신할 때 어떤 결과를 반환하고 그 과정에서 어떤 객체와 협력할 것인지에 대한 기대를 코드의 형태로 작성하는 것이다

 

 

 

다형성

 

• 서로 다른 타입에 속하는 객체들이 동일한 메시지를 수신할 경우 서로 다른 메서드를 이용해 메시지를 처리할 수 있는 메커니즘
• 메시지에는 처리 방법과 관련된 어떤 제약도 없기 때문에 동일한 메시지도 서로 다른 방식의 메서드를 이용해 처리 가능
• 서로 다른 객체들이 다형성을 만족시킨다는 것은 객체들이 동일한 책임을 공유한다는 것

 

 

인터페이스

 

특징

• 인터페이스의 사용법을 익히기만 하면 내부 구조나 동작 방식을 몰라도 쉽게 대상을 조작하거나 의사를 전달할 수 있다
• 인터페이스 자체는 변경하지 않고 단순히 내부 구성이나 작동 방식만을 변경하는 것은 인터페이스 사용자에게 어떤 영향도 미치지 않는다
• 대상이 변경되더라도 동일한 인터페이스를 제공하기만 하면 아무런 문제 없이 상호작용할 수 있다

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OJT에서 "신입사원이 개인적으로 어떤 걸 공부하면 좋을지 추천해주실 수 있나요?" 라는 질문에 "객체는 좀 알고 왔으면 좋겠어요" 라는 대답을 하시는 걸 듣고 .. 아직 객체가 뭔지 잘 모르겠는 내 자신이 찔려서 읽은 책

 

가장 먼저 느껴지는 특징은 같은 문장이 다른 부분에서 여러 번 등장한다는 것인데, 그러면 각자 다른 방식으로 이해가 된다. 그래서 더 빠르게 잘 읽히기도 하고, 지금까지 읽었던 개발 관련 서적 중에 가장 받아들이기 쉬운 방식으로 잘 써진 책이라는 느낌이 들었다.

 

자바를 조금이라도 알고 나서 읽으니 이 부분이 이런 걸 설명하는 거겠구나, 싶어서 예시가 자연스럽게 떠올라서 좋았다. 아예 모르는 사람보다는 언어의 사용법은 배웠지만 원리는 잘 모르는 사람에게 가장 알맞은 난이도의 책인듯!