객체지향 프로그래밍 - OOP 추상화(Abstraction) 이란?

👀​   Study Goal

• 객체지향 프로그래밍(OOP) 추상화 개념을 이해합니다.
• 추상화가 사용되는 사례를 코드로 작성해봅니다.

 

✏️   추상화(Abstraction) 란?

 

추상화(Abstraction)는 사물(Object)의 공통적인 특징을 하나의 개념으로 다루는 것을 의미합니다.

ex) 개(Dog)와 고양이(Cat)를 동물(Animal)이라는 하나의 추상적인 개념으로 다룰 수 있습니다.

💡  추상화(Abstraction)의 예시(Example)는 무엇이 있을까?

 

객체지향 프로그래밍(OOP) 언어를 다루다 보면 추상화가 무엇인지 정확히는 모르더라도 명칭에 대해서는 많이 들어보았을 것입니다.

실제로 추상화를 적용하더라도 개념을 모르고 있는 상태라면, 추상화를 적용한지도 모르고 사용할 때가 많습니다.

 

위에 작성되어 있는 것처럼 추상화(Abstraction)는 사물(Object)의 공통적인 특징을 하나의 개념으로 다루는 것입니다.

 

하지만 이렇게만 이야기하면 듣는 사람은 오히려 이해가 되지 않을 것입니다.

 

'말티즈와 웰시코기'

 

하나의 사례를 들어보겠습니다.
친구 A는 말티즈를 키우고 있고, 친구 B는 웰시코기를 키우고 있습니다.

어쩐 일인지 둘은 동시에 산책을 나가기 시작합니다.

 

'산책 도중에 마주친 말티즈와 웰시코기'

 

친구 A가 귀여운 말티즈와 산책을 하다가 명량한 웰시코기와 산책하고 있는 친구 B를 만났습니다.
친구 A는 친구 B에게 인사를 건네고 서로의 '개(Dog)' 에게도 인사를 하였습니다.

 

친구 A  "너희 개(Dog)는 '터벅터벅' 잘 걷는 편이구나?  우리 집 개는 아직 어려서 그런지 잘 걷지 못해."

친구 B  "그러게, 너희 개(Dog)는 아직 어려서 그런지 '총총' 걷는구나

 

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이 상황을 객체지향 프로그래밍의 추상화(Abstraction)에 빗대어 이해해보도록 하겠습니다.

 

두 친구는 서로의 애완견 '말티즈' 와 '웰시코기' 를 정확히 콕 집어서 이야기하지 않고 '강아지(Dog)' 라는 추상적인 명칭으로 부르고 있습니다.

 

또한, 이 둘은 크게 개(Dog), 걷는다(move)는 공통적인 특징 지니고 있습니다.

 

이 외에도 짖는다(Howl), 이름이 있다(name) 등 다양한 공통적인 특징이 있을 것입니다.

 

 

추상화(Abstraction)는 사물(Object)의 공통적인 특징을 하나의 개념으로 다루는 것을 의미합니다.

 

💡  왜(Why) 추상화(Abstraction)를 사용하나요?

 

그냥 말티즈는 말티즈, 웰시코기는 웰시코기 라고 부르면 안 되나요?

왜 어렵고 헷갈리게 공통 특징을 하나의 개념으로 다루어야 하나요?

 

추상화를 듣고 나서 처음 떠오른 생각입니다.

프로그래머는 항상 왜(Why)라는 의문을 품어야 한다고 생각합니다.

 

말티즈는 말티즈.java, 웰시코기는 웰시코기.java 로 따로 생각하면 안 되는 것일까?

 

왜 공통적인 특징을 하나의 개념으로 다루어야 하는가?

 

제가 공부하고 생각하는 추상화의 장점을 이렇습니다.

 

1. 공통적인 특징을 추상 클래스로 정의해줌으로써 중복 코드, 보일러 플레이트 코드를 줄일 수 있습니다.
2. 코드의 재사용성(Reusability) 증가
3. 유지보수, 가독성을 높일 수 있습니다. (Dog와 관련된 모든 로직을 수정해야 할 때, Dog 추상 클래스만 수정하면 됩니다.)

 

* 참고

보일러 플레이트 코드 : 최소한의 변경으로 여러 곳에서 재사용되며, 반복적으로 비슷한 형태를 나타내는 코드

 

💡  추상화(Abstraction)를 적용한 코드

 

public abstract class Dog {
    private String name;
    private String type;

    public Dog(String name, String type) {
        this.name = name;
        this.type = type;
    }

    abstract void howl();
    abstract void walk();

    public void smell() {
        System.out.println(name + "이 냄새를 맡습니다.");
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public String getType() {
        return type;
    }
}

 

우선 두 개(Object)의 공통적인 특징을 하나의 개념(Dog)으로 다룬 추상 클래스를 만들어 주겠습니다.

 

Dog 클래스는 추상 클래스로 직접 객체를 선언할 수는 없지만 하위 클래스가 상속을 받아 코드를 재사용할 수 있도록 제공합니다.

 

개는 각자 이름(name)과 어떤 종(type)인지에 대한 필드(field)를 가지고 있습니다.

 

행동(method) 으로는 울기(howl), 걷기(walk)를 할 수 있고 기본적으로 냄새(smell)를 맡을 수 있습니다.

 

 

public class WelshCorgi extends Dog {
    public WelshCorgi(String name) {
        super(name, "웰시코기");
    }

    @Override
    void howl() {
        System.out.println("왈왈! 나는야 " + getName() + ", " + getType());

    }

    @Override
    void walk() {
        System.out.println("터벅터벅");
    }

    @Override
    public void smell() {
        super.smell();
        System.out.println("킁킁");
    }
}

 

public class Maltese extends Dog {
    public Maltese(String name) {
        super(name, "말티즈");
    }

    @Override
    void howl() {
        System.out.println("멍멍! 나는야 " + getName() + ", " + getType());
    }

    @Override
    void walk() {
        System.out.println("총총");
    }

    @Override
    public void smell() {
        super.smell();
        System.out.println("스읍스읍");
    }
}

 

추상 클래스 Dog를 상속받은 웰시코기와 말티즈에 대한 Class입니다.

 

getName(), getType(), super.smell()에 대해 중복 코드가 발생하지 않고 각자의 특성에 맞게 재정의 되기도 하였습니다.

 

만약 냄새를 맡을 때, 강아지의 이름(name)이 아닌 종(type)을 보여주고 싶다면 어떻게 해야 할까요?

 

 

 

// before
public void smell() {
    System.out.println(name + "이 냄새를 맡습니다.");
}

// after
public void smell() {
    System.out.println(type + "이 냄새를 맡습니다.");
}

 

단순히 Dog class의 smell()의 내용만 변경해준다면 Dog를 상속받은 클래스가 10개든, 100개든 동일하게 적용될 것입니다.

 

즉, 유지보수와 재사용성을 높일 수 있다는 장점을 확인할 수 있습니다.

 

 

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Dog welshCorgi = new WelshCorgi("명량");
        Dog maltese = new Maltese("귀욤");

        System.out.println("두 강아지가 산책을 나와 걷고 있습니다.");

        welshCorgi.walk();
        maltese.walk();

        welshCorgi.howl();
        maltese.howl();

        System.out.println("\n두 강아지가 서로의 냄새를 맡고 있습니다.");

        welshCorgi.smell();
        maltese.smell();
    }
}

 

실행 결과

두 강아지가 산책을 나와 걷고 있습니다.
터벅터벅
총총
왈왈! 나는야 명량, 웰시코기
멍멍! 나는야 귀욤, 말티즈

두 강아지가 서로의 냄새를 맡고 있습니다.
명량이 냄새를 맡습니다. 킁킁
귀욤이 냄새를 맡습니다. 스읍스읍

 

⭐  결론

 

• 객체지향 프로그래밍(OOP)의 추상화(Abstraction)의 개념을 공부함으로써, 추상화 적용 코드와 미적용 코드를 구분할 수 있습니다.
• 코드의 가독성과 유지보수 및 재사용성을 위해 공통적인 특징을 추상화(Abstraction)해야겠다는 생각으로 전환할 수 있습니다.

 

 

github : https://github.com/tmdgh1592

tmdgh1592 - Overview