실제 예제를 통해 Python의 **객체 지향 프로그래밍(OOP)** 원리와 개념을 더 자세히 살펴보겠습니다.

1. 클래스 및 개체: 청사진 및 구성 요소

• 클래스: 클래스를 객체의 청사진이라고 생각하세요. 이를 기반으로 하는 객체가 어떤 속성(속성)과 액션(메서드)을 갖게 될지 정의합니다.
• 객체: 생성하고 상호 작용하는 클래스의 인스턴스입니다.

예:

class Dog:
    # The constructor method
    def __init__(self, name, breed):
        self.name = name  # Attribute
        self.breed = breed

    # Method (function in the class)
    def bark(self):
        print(f"{self.name} says woof!")

# Creating an object of the Dog class
dog1 = Dog("Buddy", "Golden Retriever")
dog1.bark()  # Output: Buddy says woof!

여기서 Dog는 클래스(청사진)이고, dog1은 이 청사진에서 생성된 객체입니다.

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2. 캡슐화: 내부 세부 정보 숨기기

캡슐화는 데이터를 안전하게 유지하고 통제된 방법을 통해서만 데이터와의 상호 작용을 허용하는 것입니다. 비공개 속성(접두사 _ 또는 __)을 사용하면 해당 속성에 직접 액세스할 수 없습니다.

예:

class BankAccount:
    def __init__(self, balance):
        self.__balance = balance  # Private attribute

    def deposit(self, amount):
        self.__balance += amount

    def get_balance(self):
        return self.__balance

account = BankAccount(100)
account.deposit(50)
print(account.get_balance())  # Output: 150

__balance는 비공개이므로 예금() 및 get_balance() 메소드를 통해서만 상호작용합니다.

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3. 상속: 특성 전달

상속을 통해 클래스(하위)가 다른 클래스(상위)에서 속성과 메서드를 파생할 수 있으므로 코드 재사용이 가능하고 자연스러운 계층 구조가 생성됩니다.

예:

class Animal:
    def __init__(self, name):
        self.name = name

    def make_sound(self):
        pass

class Dog(Animal):
    def make_sound(self):
        return "Woof!"

class Cat(Animal):
    def make_sound(self):
        return "Meow!"

dog = Dog("Buddy")
cat = Cat("Whiskers")
print(dog.make_sound())  # Output: Woof!
print(cat.make_sound())  # Output: Meow!

여기서 Dog와 Cat은 Animal을 상속합니다. 즉, 공통 속성과 동작을 공유할 수 있지만 메서드 재정의를 통해 고유한 동작도 가질 수 있습니다.

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4. 다형성: 하나의 인터페이스, 다양한 형태

다형성을 사용하면 메소드를 호출하는 객체에 따라 메소드가 다르게 수행될 수 있습니다. 이는 각 하위 클래스가 고유한 방식으로 동작을 구현할 수 있는 하위 클래스의 메서드 재정의와 같은 경우에 유용합니다.

예:

class Shape:
    def area(self):
        pass

class Square(Shape):
    def __init__(self, side):
        self.side = side

    def area(self):
        return self.side * self.side

class Circle(Shape):
    def __init__(self, radius):
        self.radius = radius

    def area(self):
        return 3.14 * self.radius * self.radius

shapes = [Square(4), Circle(3)]
for shape in shapes:
    print(shape.area())

각 도형은 동일한 메소드 이름(area())을 공유하더라도 면적을 다르게 계산합니다. 이것이 바로 다형성의 작용입니다.

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5. 추상화: 복잡한 현실 단순화

추상화는 필수적인 기능만 표시하고 복잡한 세부 사항을 숨기는 데 중점을 둡니다. 이는 종종 추상 클래스 또는 인터페이스(Python의 abc 모듈 사용)를 사용하여 달성됩니다.

예:

from abc import ABC, abstractmethod

class Vehicle(ABC):
    @abstractmethod
    def start_engine(self):
        pass

class Car(Vehicle):
    def start_engine(self):
        return "Car engine started!"

class Motorcycle(Vehicle):
    def start_engine(self):
        return "Motorcycle engine started!"

car = Car()
motorcycle = Motorcycle()
print(car.start_engine())        # Output: Car engine started!
print(motorcycle.start_engine())  # Output: Motorcycle engine started!

여기서 Vehicle은 start_engine을 정의하지만 구현하지 않는 추상 클래스입니다. Car 및 Motorcycle 클래스는 특정 구현을 제공하므로 각 차량 유형과 관련된 동작에만 집중할 수 있습니다.

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모든 것을 하나로 모으기: OOP 초능력 잠금 해제

캡슐화, 상속, 다형성, 추상화 등 OOP 원칙을 숙지하면 단순히 코드를 작성하는 것이 아닙니다. 구조, 명확성 및 효율성을 갖춘 전체 시스템을 설계하고 있습니다.

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