Back-end/Spring

객체 지향 프로그래밍의 꽃 : 다형성 (feat. 역할과 구현)

shoney9254 2022. 3. 2. 14:57
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인프런 김영한 '스프링 핵심 원리' 강의 내용을 정리한 것이고, 디테일한 내용은 강의를 듣는 것을 추천합니다.

 

객체지향의 꽃은 다형성이라고 생각합니다.

스프링에서 가장 중요하게 사용하고 있는 다형성을 역할과 구현을 통해서 쉽게 요약해봤습니다. 

 

1. 객체지향 프로그래밍의 '지루한' 설명

- 객체 지향 프로그래밍은 컴퓨터 프로그램을 명령어의 목록으로 보는 시각에서 벗어나 여러개의 독립된 단위, 즉 "객체"들의 모임으로 파악하고자 하는 것이다. 각각의 객체는 메시지를 주고받고, 데이터를 처리할 수 있다. (협력)

- 객체 지향 프로그래밍은 프로그램을 유연하고 변경이 용이하게 만들기 때문에 대규모 소프트웨어 개발에 많이 사용된다. 

 

 

객체지향 언어의 특징에서의 지루한 설명에는 항상 '유연하고 변경에 용이' 라는 키워드가 나온다. 

유연하고 변경에 용이는 레고블럭 조립하듯이 개발할 수 있다는 것을 의미하고 이것은 다형성을 사용하면 효과를(?) 누릴수있다.

그럼 다형성을 자동차 예시를 들어서 이해해보자 (김영한님이 만든 자료를 가져왔다.)

 

2. 다형성 (Polymorphism)에서 역할과 구현 예시

- 역할(Interface) 과 구현으로 설명할 수 있다. 

- 자동차의 역할, 자동차의 구현 이라는 예시로 들어보자.

출처 : 김영한 '스프링 핵심 원리' 인프런 강의

- 운전자는 자동차를 다루는 운전면허만 따면, 다양한 자동차의 종류들도 다 인터페이스 할 수 있다. 

- 운전자(클라이언트)가 자동차의 정확한 내부 구현을 다 알 필요가 없다. 

- 아반떼에서 테슬라 모델3로 변경돼도 운전자는 운전하는데 지장이 없다. 

 

 

3. 역할과 구현을 분리했을때 장점

- 역할과 구현으로 구분하면 세상이 단순해지고, 유연 해지며 변경에도 용이하다. 

- 클라이언트는 대상의 역할(인터페이스)만 알면 된다. (= 운전자는 자동차 사용법만 알면된다.)

- 클라이언트는 구현 대상의 내부 구조를 몰라도 된다.  (= 운전자는 k3, 테슬라 차가 어떻게 만들어졌는지 알 필요가 없다.)

- 클라이언트는 구현 대상의 내부 구조가 변경되어도 영향을 받지 않는다. (= 운전자는 차 내부의 구조가 바뀌더라도 운전할 수 있다.)

- 클라이언트는 구현 대상 자체를 변경해도 영향을 받지 않는다. (= 운전자는 k3를 타다가 소나타를 타더라도 운전할 수 있다.)

 

 

운전자와 자동차를 예시로 역할과 구현에 대한 설명이 쉽게(?) 이해된다. 

자바에서 역할과 구현은 어떻게 사용할까?

역할이라는 것을 인터페이스를 통해 사용하고, 구현은 그 인터페이스를 구현하는 객체나 클래스가 된다.

( 역할 = 인터페이스, 구현 = 인터페이스를 구현한 객체 및 클래스 )

k3, 소나타 처럼 자동차 구현은 인터페이스를 구현한 클래스이다. 

오버라이딩이 된 메서드가 실행 되기 때문에, 차를 쉽게 바꿀수 있다.

 

4. 자바 언어의 다형성

- 인터페이스를 구현한 클래스의 메서드가 실행된다. (= 오버라이딩 된 메서드가 실행)

- 다형성으로 인터페이스를 구현한 객체를 실행 시점에 유연하게 변경할 수 있다. 

- 클래스 상속 관계에서도 다형성이랑 오버라이딩 가능함

 

 

스프링을 배우다 보면 의존이라는 단어가 매우 자주 등장한다. 의존이라는 것은 간단하다 밑에 코드 예시를 통해 알아보자. 

 

5. 의존관계

- A가 B를 의존한다. = A클래스가 B클래스를 알고 있다. 

'A가 B를 의존한다.'의 코드 예시

public class A{

   private B b = new B();

}

 

6. 다형성의 본질

- 인터페이스를 구현한 객체 인스턴스를 실행 시점에 유연하게 변경할 수 있다. 

- 다형성의 본질을 이해하려면 협력이라는 객체 사이의 관계에서 시작해야 함.

- 클라이언트를 변경하지 않고, 서버의 구현 기능을 유연하게 변경할 수 있다. (아래 소스코드 예시 참조)

클라이언트를 변경하지 않고 서버의 구현 기능 유연하게 변경

public class 클라이언트{

   //private 서버 server = new 서버();

   //private 서버 server = new 서버구현체1();

   private 서버 server = new 서버구현체2();

 

}

- 클라이언트가 서버구현체1을 사용하다가 빠르게 변경이 필요하다면, 서버구현체1은 주석처리하고 서버구현체2로 변경할 수 있다.

 

 

7. 역할과 구현을 분리

- 실세계의 역할과 구현이라는 편리한 컨셉을 다형성을 통해 객체 세상으로 가져올 수 있음

- 유연하고, 변경이 용이

- 확장 가능한 설계

- 클라이언트에 영향을 주지 않는 변경 가능

- 인터페이스를 안정적으로 잘 설계하는 것이 중요 (인터페이스가 깨지면 다 깨짐)

 

 

8. 스프링과 객체 지향

- 다형성이 가장 중요하다. 

- 스프링은 다형성을 극대화해서 이용할 수 있게 도와준다. 

- 스프링에서 이야기하는 제어의 역전(IoC), 의존관계 주입(DI)은 다형성을 활용해서 역할과 구현을 편리하게 다룰 수 있도록 지원한다. 

- 스프링을 사용하면 마치 레고 블럭 조립하듯이, 공연 무대의 배우를 선택하듯이 구현을 편리하게 변경할 수 있다.

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