[정보처리산업기사] 53강 객체지향 프로그래밍 언어

1. 객체지향 프로그래밍 언어의 개요

현실 세계의 개체(Entity)를 기계의 부품처럼 하나의 객체로 만들어, 기계적인 부품들을 조립하여 제품을 만들 듯이 소프트웨어를 개발할 때도 객체들을 조립해서 프로그램을 작성할 수 있도록 한 프로그래밍 기법

• 프로시저보다는 명령과 데이터로 구성된 객체를 중심으로 하는 프로그래밍 기법

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2. 객체지향 프로그래밍 언어의 장단점

• 상속을 통한 재사용과 확장이 용이
• 코드의 재활용성이 높음
• 자연적인 모델링에 의해 분석과 설계를 쉽고 효율성
• 이해도가 쉬움
• 대형 프로그래밍 작성에 용이
• 소프트웨어 개발 및 유지보수가 용이
• 구현 시 처리 시간이 지연
• 구현을 지원해 주는 정형화된 분석 및 설계 방법 없음

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3. 객체지향 프로그래밍 언어의 종류

• JAVA
  • 분산 네트워크 환경에 적용이 가능하며, 멀티스레드 기능을 제공하므로 여러 작업을 동시에 처리 가능
  • 캡슐화가 가능하고 재사용성이 높다.
  • 운영체제 및 하드웨어에 독립적이며 이식성이 높음
• C++
  • C언어에 객체지향 개념을 적용한 언어
  • 모든 문제를 객체로 모델링하여 표현
• SmallTalk
  • 1세대 객체지향 프로그래밍 언어
  • 최초로 GUI를 제공한 언어

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4. 객체지향 프로그래밍 언어의 구성 요소

객체(Object)

데이터(속성)와 이를 처리하기 위한 연산(메소드)을 결합시킨 실체

• 데이터 구조와 그 위에서 수행되는 연산들을 가지고 있는 소프트웨어 모듈
• 속성(Attribute): 한 클래스 내에 속한 객체들이 가지고 있는 데이터 값들을 단위 별로 정의하는 것으로 성질, 분류, 식별, 수량 또는 현재 상태 등을 표현
• 메소드(Method): 객체가 메시지를 받아 실행해야 할 때 구체적인 연산을 정의하는 것

클래스(Class)

두 개 이상의 유사한 객체들을 묶어서 하나의 공통된 특성을 표현하는 요소이다.

• 즉 공통된 특성과 행위를 갖는 객체의 집합이라고 할 수 있다.

메시지(Message)

객체들 간에 상호작용을 하는데 사용되는 수단으로 객체의 메소드를 일으키는 외부의 요구사항

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5. 객체지향 프로그래밍 언어의 특징

객체지향 프로그래밍 언어의 특징에는 캡슐화, 정보 은닉, 추상화, 상속성, 다형성 등이 있다.

1) 캡슐화 (Encapsulation)

• 데이터(속성)와 데이터를 처리하는 함수를 하나로 묶는 것을 의미한다.
• 캡슐화된 객체의 세부 내용이 외부에 은폐(정보 은닉)되어, 변경이 발생할 때 오류의 파급 효과가 적다.
• 캡슐화된 객체들은 재사용이 용이하다.

2) 정보 은닉 (Information Hiding)

• 캡슐화에서 가장 중요한 개념으로, 다른 객체에게 자신의 정보를 숨기고 자신의 연산만을 통하여 접근을 허용하는 것이다.
• 캡슐화와 정보 은닉의 장점
  • 유지보수의 용이성
  • 객체 이용의 용이성

3) 추상화 (Abstraction)

• 불필요한 부분을 생략하고 객체의 속성 중 가장 중요한 것에만 중점을 두어 개략화하는 것, 즉 모델화 하는 것이다.
• 데이터의 공통된 성질을 추출하여 슈퍼 클래스를 선정하는 개념이다.
• 추상화의 종류
  • 과정 추상화 : 자세한 수행 과정을 정의하지 않고, 전반적인 흐름만 파악할 수 있게 설계하는 방법
  • 데이터 추상화 : 데이터의 세부적인 속성이나 용도를 정의하지 않고, 데이터 구조를 대표할 수 있는 표현으로 대체하는 방법
  • 제어 추상화 : 이벤트 발생의 정확한 절차나 방법을 정의하지 않고, 대표할 수 있는 표현으로 대체하는 방법

4) 상속성 (Inheritance)

• 이미 정의된 상위 클래스(부모 클래스)의 모든 속성과 연산을 하위 클래스가 물려받는 것이다.
• 상속성을 이용하면 하위 클래스는 상위 클래스의 모든 속성과 연산을 자신의 클래스 내에서 다시 정의하지 않고서도 즉시 사용할 수 있다.
• 상속성의 종류
  • 단일 상속 : 하나의 상위 클래스로부터 상속받는 것
  • 다중 상속 : 여러 개의 상위 클래스로부터 상속받는 것

5) 다형성 (Polymorphism)

• 메시지에 의해 객체(클래스)가 연산을 수행하게 될 때 하나의 메시지에 대해 각 객체(클래스)가 가지고 있는 고유한 방법(특성)으로 응답할 수 있는 능력을 의미한다.
• 객체(클래스)들은 동일한 메소드명을 사용하며 같은 의미의 응답을 한다.