타입스크립트의 객체지향

OOP

Object-Oriented Programming 객체 지향 프로그래밍

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목적

간단히 얘기해서 좋은 프로그램을 만들기위함이다.

기존의 절차지향적 프로그래밍에서 개선된 프로그래밍 패러다임(모형)이다.

하지만 절차지향과 객체지향 각각의 특장단점이 있기에 뭐가 더 좋다라고 할 수는 없지만

만들려는 프로그램을 분석하여 하나만 사용하던 섞던 하면 된다.

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방식

큰 틀에서 세분화하는 것이 아니라 세분화된 조각들을 조립하는 것이다.

레고를 떠올리면 가장 쉬운데 여러 모양의 레고들이 있고 이를 설계도 대로 조립을 하면 하나의 완성품이 되는 것처럼 말이다. 이런 조각(=레고)이 바로 객체(Object)이다.

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요소

객체지향이라는 것이 의미가 있으려면 아래 4가지 요소들을 이해해야한다.

캡슐화(Encapsulation)

추상화(Abstraction)

상속(Inheritance)

다향성(Polymorphism)

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캡슐화 (Encapsulation)

내부와 외부의 상호작용을 컨트롤하는 것.

객체 내부에서만 사용해야하는 데이터와 함수가 있는데 외부에서 사용이 가능하다면 의도가 흐려질 것이다.

이를 방지하기위해 데이터 및 함수의 허용여부(접근제한)를 정의해야하는데 이러한 과정을 캡슐화라고 한다.

 

public : 말 그대로 공개한다는 뜻. 클래스를 인스턴스화(new)하면 마음껏 꺼내 쓸 수 있다.

private : 개인적인이라는 뜻으로 말그대로 비공개하는 것. 클래스 내부에서만 사용가능.

protected : 보호한다는 뜻인데 인스턴스에서는 사용하지 못하며 상속받은 클래스의 내부에서만 사용가능하다.

 

  class Star {
    private name:string;
    constructor(name:string) {
      this.name = name;
    }
    shining() {}
    revolution() {}
  }
  
  const sun:Star = new Star('SUN');
  sun.revolution(); // 공전
  sun.shining();  // 빛을 내다.

 

Star 클래스의 name변수는 인스턴스화해도 꺼내 쓸 수 없으며 오직 생성자에서 주입이 가능하다.

- 접근제한을 사용하지않았으면 기본적으로 public이다.

- 인스턴스화는 new를 사용하며 class라는 틀에서 성격(?), 영혼(?)을 부여하는 것이라고 이해하면 된다.

 

  class Star {
    // 위 코드와 비교하여 이와같이 축약이 가능하다.
    constructor(private name:string) {}
    shining() {}
    revolution() {}
  }

 

[어쩌다 상식]
태양과 같이 빛을 스스로 내는 천체를 항성(Star)이라 한다.
지구와 같이 항성을 공전하는 천체를 행성(Planet)이라 한다.

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추상화 (Abstraction)

추상화라는 개념자체가 어려운데 뜻 자체는 단순화와 비슷하지만 이마 저도 애매한 표현이다.

실생활에서 예를 들어 설명하자면

 

박 팀장는 팀원들에게 프리젠테이션을 해야한다.
빔프로젝트와 노트북을 준비하였다.
준비한 빔프로젝트와 노트북으로 팀원들에게 훌륭하게 프리젠테이션을 하였다. 

여기서 빔프로젝트와 노트북은 추상화가 잘 된 것이다. 박팀장이 프리젠테이션을 하는 행위에 빔프로젝트의 작동원리라던가 노트북이 만들어지는 생산라인을 알 필요가 1도 없다. 그 것들을 잘 사용하기만 하면 되기때문이다.

 

const sun:Star = new Star('SUN');
sun.revolution();
sun.shining();

 

Star이라는 클래스의 revolution과 shining이라는 함수가 어떤 로직으로 되어있는지는 모른다.

하지만 어떻게 사용해야하는지 알고 그저 사용하기만 하면 된다.

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상속 (Inheritance)

객체지향 중에 가장 쉬운 개념이다. 말그대로 상속하고 받는 것.

부모클래스에서 상속을 받으면 자식클래스는 private되지않은 데이터와 함수들을 그대로 사용할 수 있다.

 

class Gravity {
  revolution() {}
}

class Star extends Gravity {
  constructor(private name:string) {
    super();
  }
  shining() {}
}

class Planet extends Gravity {
  constructor(private name:string) {
    super();
  }
}

const sun:Star = new Star('Sun');
sun.revolution();
sun.shining();

const earth:Planet = new Planet('Earth');
earth.revolution();

 

- extends 옆 상속할 하나의 클래스를 작성.

- super를 통해 연결한다.

 

[어쩌다 상식]
자전의 원인은 중력이 아니라 관성이라 한다.
중력의 정확한 표현은 gravitation(만류인력)이지만 익숙한 gravity로 하자 (어쩌다 이 예제를 했지....)

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다향성(Polymorphism)

다향성은 쉽게 말해서 다양하게 만들 수 있다는 것.

기껏 클래스를 만들었는데 하나의 인스턴스밖에 만들지 못한다면 의미가 아무 의미가 없다.

 

class Gravity {
  revolution() {}
}

class Star extends Gravity {
  arounds: Planet[];
  constructor(private name:string) {
    super();
  }
  shining() {}
}

class Planet extends Gravity {
  constructor(private name:string) {
    super();
  }
  revolution() {}
}

const sun:Star = new Star('SUN');
sun.shining();

const aroundTheSun: Planet[] = [
  new Planet('Mercury'),
  new Planet('Venus'),
  new Planet('EARTH'),
  new Planet('Mars'),
];

sun.arounds = aroundTheSun;

 

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static

static을 통해서 class level과 instance level을 나눌 수 있다.

 

const sun:Star = new Star('SUN');

 

지금까지는 인스턴스 레벨에서 인스턴스화하였다.

아래와 같이 클래스 레벨에서도 인스턴스화가 가능하다.

 

class Star {
  private constructor(private name:string) {}
  static create(name:string): Star {
    return new Star(name);
  }
  shining() {}
  revolution() {}
}

const sun:Star = Star.create('SUN');

 

create함수는 클래스 레벨에서 인스턴스를 생성하는 함수인데

생성자(constructor)를 private로 감추고 자신의 인스턴스를 리턴하고 static을 붙였다.

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getter, setter

 

class Star {
  private constructor(private name:string) {}
  static createStar(name:string): Star {
    return new Star(name);
  }
  shining() {}
  revolution() {}

  private starMass:number;
  get mass() {
    return this.starMass;
  }
  set mass(num:number) {
    this.starMass = num;
  }
}

const sun:Star = Star.createStar('SUN');
sun.mass = 1989; // 태양의 질량은 1.989 × 10^30kg
console.log(sun.mass);

 

getter와 setter는 함수 형태로 되어있고 함수명이 일치해야 된다.

보통 private된 변수와 getter, setter이렇게 세개가 셋트다

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composition

 

// Celestial 천체
interface Celestial {
  revolution(): void;
}

class Star implements Celestial {
  constructor(private name:string) {}
  revolution() {}
  shining() {}
}

class Planet implements Celestial {
  constructor(private name:string) {}
  revolution() {}
}

const solarSystem: Celestial[] = [
  new Star('SUN'),
  new Planet('EARTH'),
  new Planet('Mercury'),
  new Planet('Venus'),
  new Planet('Mars'),
];

 

예제가 살짝 애매하지만 개념은 비슷하다고 본다.

위 다향성 예제에서 조금 수정한 것인데

Celestial(천체)라는 개념으로 인터페이스로 바꾸고 각 클래스에서 implements하였다.

다향성 예제에서는 aroundTheSun변수의 타입이 Planet이라서 Planet의 인스턴스들만 삽입이 가능했지만

그보다 상위인 Celestial를 타입으로 지정하면

Star클래스까지 삽입이 가능하여 solarSystem(태양계)라는 변수명에 합당해진다.