앞선 게시물에서 의존주입을 사용하면 객체 지향 특징을 잘 지킬 수 있으며 쉽게 객체 지향 설계를 만족할 수 있다고 했다. 그럼 객체 지향의 특징과 객체 지향 설계 원칙에 대해 알아보자.
객체 지향 특징
캡슐화
객체의 데이터를 외부로부터 보호하고, 데이터 접근과 조작방법을 제한하는 기법이다. 즉, 외부의 무분별한 데이터 접근을 막는 방법으로 외부로부터 클래스에 정의된 속성과 기능들을 보호하고, 필요한 부분만 외부로 노출하여 안전하게 데이터 조작을 할 수 있다.
캡슐화를 사용하지 않을 때
위의 코드처럼 필드에 직접 접근해서 데이터를 변경할 수 있다는 것은 개발자가 의도하지 않게, 또는 잘못된 방식으로 데이터를 조작할 가능성이 있다. (ex: 잔고는 0원보다 적을 수 없지만 검증 로직이 없어 잘못된 값 할당 가능, 입출금 로직이 따로 있는데 필드 접근이 열려있으면 의도하지 않은 결과가 나올 수 있음)
캡슐화를 사용했을 때
위의 코드처럼 BankAccount 의 필드를 private 로 선언하고 생성자와 입출금 메서드만 사용하도록 열어 놓는다면 외부에서 필드를 수정하기 위해 접근하는 방법을 강제할 수 있다. 이로 인해서 캡슐화를 사용하지 않았을때의 문제점들을 모두 해결할 수 있다!
추상화
여러 객체들에서 공통되는 기능이 있다면 이를 추출하여 하나로 묶어 사용하는 기법이다.
자동차, 기차, 오토바이, 비행기의 경우 전부 타고 이동가능하다는 공통된 기능이 있다. 그렇다면 이들을 묶어 이동수단이라는 하나로 추상화 할 수 있다.
이동수단으로 묶은 것 처럼 추상화는 주요 개념들을 정의하고 불필요한 세부사항들을 숨길 수 있다.
상속
상속은 추상화된 개념을 구체적인 형태로 구현하는 과정이다. 기존의 클래스(부모 클래스)를 재사용하여 새로운 클래스를 생성하는 형태로 기존 클래스의 속성과 메서드를 물려받고 추가로 새로운 속성, 메서드 정의할 수 있다.
위와 같이 자동차라는 클래스를 상속받아 여러 자동차들을 생성할 수 있다.
다형성
다형성이란 한 객체가 상황에 따라 여러 형태로 바뀔 수 있는 것을 의미한다. 간단하게 말하면 상위 타입의 객체로 하위 타입의 객체를 사용할 수 있는 것이다. 앞선 추상화와 상속으로 다형성을 만족할 수 있다.
위의 그림에서 사용자가 전화기를 사용한다면 어떤 전화기를 사용해도 세부적인 내용은 다를지 몰라도 전화라는 공통 기능은 수행이 가능하다. 즉, 전화기의 역할과 구현을 분리한 것이다.
이처럼 역할과 구현을 분리하면 사용자는 사용하고자 하는 역할만 알고 구현체들의 내부 구조를 몰라도 사용하는데 아무 지장이 없다. → 구현체들이 변경되더라도 클라이언트는 신경쓰지 않아도 된다. (구현체를 유연하게 변경할 수 있다.)
SOLID 원칙
SRP (Single Responsibility Principle): 단일책임의 원칙
한 클래스는 단 한개의 책임(기능)을 가져야 한다. (한 클래스가 여러 책임을 가지고 있다면 내부를 수정하기 어렵고 또 수정해야 할 부분이 많아진다.)
OCP (Open Closed Principle): 개방 폐쇄 원칙
확장에는 열려있어야 하고, 변경에는 닫혀 있어야 한다. 즉 기존 코드를 변경하지 않고도 기능을 확장할 수 있어야 한다. (상속으로 새로운 기능을 확장해나간다.)
LSP (Liskov Substitution Principle): 리스코프 치환 원칙
자식 클래스는 언제나 부모 클래스로 교체할 수 있어야 한다. 즉 자식 클래스는 부모 클래스의 확장만 수행해야 한다. (부모 클래스의 기능이나 개념을 수정하게 된다면 의도하지 않는 결과가 발생할 수 있다.)
ISP (Interface Segregation Principle): 인터페이스 분리 원칙
특정 클라이언트를 위한 인터페이스 여러 개가 범용 인터페이스 하나보다 낫다. 즉, 클라이언트는 자신이 사용하지 않는 메서드에 의존하지 않아야 한다. (ex. 전자제품이라는 거대한 인터페이스보다 컴퓨터 인터페이스, 전화기 인터페이스 등 자신이 사용하는 메서드만 포함된 인터페이스를 사용해야 한다.)
DIP (Dependency Inversion Principle): 의존 역전 원칙
구현 클래스에 의존하지말고 인터페이스(역할)에 의존해야 한다.