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Go 언어의 개체 및 클래스

많은 프로그래밍 언어 중에서 개체 지향 프로그래밍(OOP)은 데이터와 메서드, 재사용 가능한 코드를 함께 패키징하여 모듈성을 생성하는 인기 있는 프로그래밍 패러다임입니다. 전통적인 OOP 언어(Java, C++ 등)에서 클래스는 캡슐화, 상속, 다형성 등의 기능이 클래스를 통해 달성될 수 있는 OOP의 핵심 개념 중 하나입니다. 하지만 Go 언어에는 클래스 키워드가 없고, Go 언어의 OOP는 여러 면에서 전통적인 OOP 언어와 다릅니다.

Go 언어의 객체지향

Go 언어에서는 객체지향 구현이 주로 구조(Structs)와 메소드(Methods)를 통해 구현됩니다. 이러한 메소드는 구조와 결합되어 객체를 형성할 수 있습니다. Go 언어에서 구조체는 비슷한 방식으로 정의되며 멤버 변수와 멤버 메서드를 포함할 수도 있습니다.

간단한 Go 구조는 다음과 같이 정의됩니다.

type Person struct {
    Name    string
    Age     int
    Address string
}

이 예에서는 이름, 나이 및 주소라는 세 가지 필드가 포함된 Person이라는 구조를 정의합니다. 이 구조의 멤버 변수는 "." 구문을 통해 액세스할 수 있습니다(예:

var person Person
person.Name = "Tom"
person.Age = 20
person.Address = "New York"

이 방법으로 person이라는 인스턴스를 만들고 그 안의 필드는 "."을 통해 액세스할 수 있음).

구조를 통해 인스턴스의 속성(멤버 변수)을 정의할 수 있는데, 인스턴스는 어떻게 동작시키나요? Go 언어에서는 구조체에 대한 메서드를 정의하고 메서드 내에서 구조체의 멤버 변수를 작동할 수 있습니다.

간단한 Go 메소드는 다음과 같이 정의됩니다.

func (p *Person) GetAge() int {
    return p.Age
}

이 예에서는 현재 구조 인스턴스의 연령(Age)을 반환하는 GetAge라는 메소드를 정의합니다. 이 메소드는 포인터 유형의 수신자를 사용하므로 구조체 인스턴스의 속성을 수정할 수 있다는 점에 유의해야 합니다.

객체 생성 및 사용

Go 언어에서는 객체를 생성하는 방식도 다른 OOP 언어와 다릅니다. 전통적인 OOP 언어에서는 "new" 또는 "constructor"와 같은 키워드를 통해 객체를 생성할 수 있습니다. 하지만 Go 언어에서는 구조 정의를 통해 인스턴스를 생성한 다음 해당 인스턴스의 포인터를 메서드에 전달하면 됩니다.

Go 객체를 생성하고 사용하는 간단한 예는 다음과 같습니다.

var person *Person = new(Person)
person.Name = "Tom"
person.Age = 20
person.Address = "New York"
fmt.Println("The age of person is", person.GetAge()) // 输出 The age of person is 20

이 예에서는 먼저 new() 함수를 통해 person이라는 인스턴스를 만든 다음 해당 속성을 설정합니다. 마지막으로 그 사람의 GetAge() 메서드를 호출하여 그 사람의 나이를 가져옵니다.

Go 언어에서는 "&" 연산자를 사용하여 변수의 포인터를 얻을 수 있습니다. 예를 들어:

var person Person
var p *Person = &person

여기에서는 먼저 person이라는 구조 인스턴스를 정의한 다음 "&"를 사용합니다. 연산자는 포인터를 가져와 포인터를 p 변수에 할당합니다. "&" 연산자를 직접 사용하여 새로 생성된 구조 인스턴스의 포인터를 가져올 수도 있습니다. 예:

var p *Person = &Person{}

이런 방식으로 p라는 이름의 Person 개체를 만들고 해당 포인터를 p 변수에 할당합니다.

상속과 다형성

전통적인 OOP 언어에서 상속과 다형성은 두 가지 매우 중요한 기능입니다. 코드 재사용성과 유연성을 크게 향상시킬 수 있습니다. 하지만 Go 언어에서는 클래스 키워드가 없기 때문에 상속과 다형성의 구현이 다소 다릅니다.

Go 언어에서는 "Embedded Struct"를 통해 상속이 구현됩니다. 이는 Java 언어의 상속과 매우 유사하지만 Java와 달리 Go 언어의 중첩 구조는 기본적으로 상위 구조의 모든 멤버를 상속하지 않습니다.

간단한 Go 중첩 구조의 예는 다음과 같습니다.

type Driver struct {
    Name string
}

type Car struct {
    *Driver
    Brand string
}

func (d *Driver) Drive() {
    fmt.Println(d.Name, "is driving")
}

func main() {
    var john *Driver = &Driver{Name: "John"}
    var benz *Car = &Car{Driver: john, Brand: "Benz"}
    benz.Drive() // 输出 John is driving
}

이 예에서는 Driver라는 구조와 Car라는 구조를 정의하고 Driver는 Car에 중첩됩니다. Driver 구조에는 드라이버 이름을 출력하는 데 사용되는 Drive라는 메서드가 있습니다. Driver가 Car에 중첩되어 있고 Car 인스턴스를 통해 Driver's Drive 메서드를 호출할 수 있음을 알 수 있습니다. 이는 단순 상속을 구현합니다.

Go 언어에서는 "인터페이스" 방법을 사용하여 다형성을 구현할 수 있습니다. Java와 같은 전통적인 OOP 언어와 달리 인터페이스의 구현은 Go 언어에서 암시적으로 구현되는 "implements" 키워드(예: Java의 "implements" 키워드)로 정의됩니다. 메소드 세트를 정의하기만 하면 됩니다. 이 메소드 세트를 구현하는 유형이 인터페이스를 구현할 수 있는 한, 인터페이스를 구현한다고 명시적으로 선언할 필요는 없습니다.

간단한 Go 인터페이스의 예는 다음과 같습니다.

type Animal interface {
    Speak() string
}

type Dog struct{}

func (d Dog) Speak() string {
    return "Woof!"
}

type Cat struct{}

func (c Cat) Speak() string {
    return "Meow!"
}

func main() {
    var animal Animal = Dog{}
    fmt.Println(animal.Speak()) // 输出 Woof!
    animal = Cat{}
    fmt.Println(animal.Speak()) // 输出 Meow!
}

이 예에서는 Animal이라는 인터페이스와 Speak라는 메서드를 정의합니다. 우리는 또한 Animal 인터페이스를 구현하는 Dog와 Cat이라는 두 가지 유형을 만들었습니다. 마지막으로 동물 인터페이스의 동적 특성을 사용하여 이를 Dog 및 Cat 유형의 인스턴스에 할당하고 해당 Speak 메서드를 호출합니다. 보시다시피 인터페이스를 통해 간단한 다형성을 구현했습니다.

요약

Go 언어에는 클래스 키워드가 없지만 구조와 메소드의 조합을 통해 캡슐화, 상속, 다형성과 같은 기능을 포함하는 객체 지향 프로그래밍도 구현할 수 있습니다. 그리고 클래스의 복잡성이 없기 때문에 Go 언어의 객체지향 프로그래밍이 더 간결하고 유연합니다. 동시에 Go 언어는 다형성과 상속을 구현하기 위한 인터페이스 및 내장 구조체와 같은 기능도 제공합니다. 이러한 기능을 통해 Go 언어는 OOP를 구현하는 동안 언어의 단순성과 효율성을 유지할 수 있습니다.

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