[객체지향] 타입과 추상화

추상화를 통한 복잡성 극복

추상화 란 현실에서 출발하되 불필요한 부분을 도려내가면서 사물의 놀라운 본질을 드러나게 하는 과정
어떤 양상, 세부사항, 구조를 더 명확하게 이해하기 위해 특정 절차나 물체를 의도적으로 생략하거나 감춤으로써 복잡도를 극복하는 방법이다.

복잡성을 다루기 위해 추상화는 두 차원에서 이뤄진다.

• 구체적인 사물들 간의 공통점은 취하고 차이점은 버리는 일반화를 통해 단순하게 만드는 것
• 중요한 부분을 강조하기 위해 불필요한 세부 사항을 제거함으로써 단순하게 만드는 것

모든 경우에 추상화의 목적은 복잡성을 이해하기 쉬운 수준으로 단순화하는 것이라는 점을 기억해야 한다.

• 객체지향 패러다임은 객체라는 추상화를 통해 현실의 복잡성을 극복한다. 그리고 객체 지향 패러다임을 이해하고 유용하고 아름다운 애플리케이션을 개발하기 위한 첫걸음은 추상화의 두 차원을 올바르게 이해하고 적용하는 것이다.

객체지향과 추상화

그룹으로 나누어 단순화하기

정원사, 병사, 신하, 왕자와 공주, 하객으로 참석한 왕과 왕비들, 하트 잭 ... ⇒ 트럼프
토끼 ⇒ 토끼
추상화를 통해(공통점을 가지고 그룹으로 묶음) 내재된 복잡성을 효과적으로 감소시켰다.

개념

인간이 지닌 인지능력은 객체들을 개별적인 단위로 취급하기에 턱없이 부족하기 때문에, 사람들은 본능적으로 공통적인 특성을 기준으로 객체를 여러 그룹으로 묶어 가짓수를 줄임으로써 단순화하려고 노력한다.
이처럼 공통점을 기반으로 객체들을 묶기 위한 그릇을 개념(concept) 이라고 한다.
⇒ 일반적으로 우리가 인식하고 있는 다양한 사물이나 객체에 적용할 수 있는 아이디어나 관념
개념을 이용하면 객체를 여러 그룹으로 분류(classification) 가능
객체에 어떤 개념을 적용하는 것이 가능해서 개념 그룹의 일원이 될 때 객체를 그 개념의 인스턴스(instance) 라고 한다.

개념의 세 가지 관점

• 심볼(symbol) : 개념을 가리키는 간략한 이름이나 명칭
• 내연(intension) : 개념의 완전한 정의를 나타내며 내연의 의미를 이용해 객체가 개념에 속하는지 여부를 확인할 수 있다.
• 외연(extension) : 개념에 속하는 모든 객체의 집합(set)

트럼프라는 개념을 세 가지 관점으로 표현하면

• 심볼 : 트럼프
• 내연 : 몸이 납작하고 두 손과 두 발은 네모 귀퉁이에 달려 있는 등장인물
• 외연 : 정원사, 병사, 신하, 왕자와 공주 , 하트 잭 ...

타입

객체의 타입

• 어떤 객체가 어떤 타입에 속하는지를 결정하는 것은 객체가 수행하는 행동이다. 어떤 객체들이 동일한 행동을 수행할 수 있다면 그 객체들은 동일한 타입으로 분류될 수 있다.
• 객체의 내부적인 표현은 외부로부터 철저하게 감춰진다. 객체의 행동을 가장 효과적으로 수행할 수만 있다면 객체 내부의 상태를 어떤 방식으로 표현하더라도 무방하다.

객체에게는 행동이 우선이다.
객체의 내부 표현 방식이 다르더라도 어떤 객체들이 동일하게 행동한다면 그 객체들은 동일한 타입에 속한다. 객체의 타입을 결정하는 것은 객체의 행동뿐이다.
동일한 행동이란 동일한 책임을 의미하며, 동일한 책임이란 동일한 메시지 수신을 의미한다. 따라서 동일한 타입에 속한 객체는 내부의 데이터 표현방식이 다르더라도 동일한 메시지를 수신하고 이를 처리할 수 있다. ⇒ 다형성
데이터의 내부 표현 방식과 무관하게 행동만이 고려 대상이라는 사실은 외부에 데이터를 감춰야 하는 것을 의미. 따라서 훌륭한 객체지향 설계는 외부에 행동만을 제공하고 데이터는 행동 뒤로 감춰야 한다. ⇒ 캡슐화

타입의 계층

앞에서 분류한 트럼프의 계층을 좀 더 세분화할 수 있다.
트럼프 계층 : 납작 엎드릴 수 있고 뒤집어 질 수 있다.
트럼프 인간 계층 : 납작 엎드릴 수 있고 뒤집어 질 수 있으며 걸을 때마다 몸이 종이처럼 좌우로 펄럭일 수 있다.
⇒ 트럼프 인간 타입의 외연은 트럼프 타입의 외연의 부분집합으로 표현할 수 있다.
트럼프는 트럼프 인간을 포괄하는 좀 더 일반적인 개념이며, 트럼프 인간은 트럼프보다 좀 더 특화된 행동을 하는 특수한 개념이다.

일반화/특수화(generalization/specialization)관계
⇒ 관계를 결정하는 것은 객체의 상태를 표현하는 데이터가 아니라 행동이다.

• 일반적인 타입 ⇒ 슈퍼타입(Supertype)
• 특수한 타입 ⇒ 서브타입(Subtype)

출처) 객체지향의 사실과 오해(https://book.naver.com/bookdb/book_detail.nhn?bid=9145968)