Fundamental 13

1. 객체 지향 프로그래밍

1) 객체란?

파이썬에서는 정수, 실수, 문자열, 배열, 딕셔너리등등 모든것이 객체이다.

파이썬에서 object라 불리는 것들은 모두 변수에 할당될 수 있고, 함수의 인자로 넘겨질 수 있는 것들이다. 그러므로 파이썬에 나오는 모든 것들은 object이다.

요약
• 파이썬에서는 모든 것(부울, 정수, 실수, 데이터구조(list,tuple,dict,set...), 함수, 프로그램, 모듈)이 객체다.
• 객체는 상태(state)를 나타내는 속성(attribute)과 동작(behavior)을 나타내는 메서드(method)가 있다.
• 객체의 속성은 변수로 구현된다. 객체의 메서드는 함수로 구현된다.

2) 객체 지향 프로그래밍이란?

객체지향 프로그래밍(OOP: Object Oriented Programming)

컴퓨터 언어 초창기에는 변수와 함수만을 표현해 왔다. 하지만 변수를 비슷한 변수를 여러개를 생성할 때 계속해서 다시 만들어야 하는 문제점이 발생하였다.

이를 해결하기 위해 일종의 ‘틀’ 역할을 하는 class라는 것을 만들었고 class로 찍어낸 것들을 객체라고 부르게 됬다.

2. 클래스 기본 문법

1) 클래스 선언 및 인스턴스화

기본 class문법

class Car:
    pass

class Car():
    pass

#id(Car)는 여러번 호출해도 같은 값이 얻어집니다. 
print(id(Car))
print(id(Car))

#id(Car())는 Car()가 호출될 때마다 다른 값이 얻어집니다. 
print(id(Car()))
print(id(Car()))

# 두 객체의 type을 살펴봅니다. 
print(type(Car))
print(type(Car()))

class 사용 - 객체 인스턴스화

mycar = Car()
mycar2 = Car()
print(id(mycar))
print(id(mycar2))

클래스명 표기법 : 카멜 케이스
**예시: mycar —> MyCar

함수명 표기법 : 스네이크 케이스
예시: mycar —> my_car**

2) 클래스 속성과 메서드

클래스의 속성 : status를 의미하며, 속성은 변수로 나타낸다.

클래스의 메서드 : 동작을 의미하며, def 키워드로 나타낸다.

# 클래스의 속성과 메서드 선언
class Car:
    color = 'red'
    category = 'sports car'

        # 클래스 메서드의 첫 번째 인자는 self값을 적어주어야 한다.
    def drive(self):
        print("I'm driving")

    def accel(self, speed_up, current_speed=10):
        self.speed_up = speed_up
        self.current_speed = current_speed + speed_up
        print("speed up", self.speed_up, "driving at", self.current_speed)

인스턴스 선언과 속성 & 메서드 접근

# 인스턴스 만들기 
mycar = Car()

# 속성 접근
print(mycar.color)

# 메서드 호출
mycar.drive()
mycar.accel(5)

# 인스턴스에서 직접 메서드 물러오기 
Car.drive(mycar)

"""
>>>
red 
I'm driving
speed up 5 driving at 15
I'm driving
"""

접두사 self

self는 인자를 통해 선언된 객체의 값이란 의미이다.

self는 클래스가 아닌 인스턴스화된 객체 자신의 속성이다.

요약

self는 자기 자신입니다.

클래스에 의해 생성된 객체(인스턴스)를 가리킵니다.

클래스의 메서드는 인자로 해당 인스턴스(self)를 받아야 합니다.

메서드를 호출할 때는 self 인자를 전달하지 않습니다. self의 값은 인터프리터가 제공합니다.

인스턴스 변수를 정의할 때에는 접두사 self.을 붙여줍니다.

3) 생성자

클래스에서 인스턴스 객체의 속성값을 초기화하는 방법은 생성자 (init)에서 초기화 하면 된다.

class Car2:
    def __init__(self, color, category):
        self.color = color
        self.category = category

    def drive(self):
        print("I'm driving")

    def accel(self, speed_up, current_speed=10):
        self.speed_up = speed_up
        self.current_speed = current_speed + self.speed_up
        print("speed up", self.speed_up, "driving at", self.current_speed)

생성자 요약

__init__이라고 쓰고, "던더(Double Under) 이닛"이라고 발음합니다.

다른 객체 지향 언어를 알고 있는 독자라면 생성자라는 말을 들으면 객체 인스턴스화와 초기화 2가지 작업을 생각할 수 있습니다.

그러나 파이썬의 생성자는 초기화만 수행합니다. 그럼 객체 인스턴스화는 누가 할까요? 기억나시나요? 네, 바로 클래스 사용 시 변수 할당을 통해 이루어집니다.

그리고 이 __init__처럼 앞뒤에 언더바(_)가 두 개씩 있는 메서드를 매직 메서드 라고 합니다.

매직 메서드에 대해 더 알아보고 싶은 분은 여기 링크를 참고해 보세요.

4) 클래스 변수와 인스턴스 변수

클래스에서 변수를 선언하는 방법

• 보통 변수와 동일하겟 변수면을 쓰고 값을 할당하는 방법
• init메서드 안에 self.와 함께 설정하는 방법

class Car:
    Manufacture = "India"

    def __init__(self, color, category='sedan'):
        self.color = color
        self.category = category

Manufacture : 클래스 변수

self.color : 인스턴스 변수

클래스 변수는 모든 객체에서 같은 값을 조회할 때 가능하다. 하지만 인스턴스 변수는 인스턴스 객체들 끼리 공유하지 않는다.

3. 클래스, 조금 더 알아보기 - 상속

class Car:
    Manufacture = "India"

    def __init__(self, color='red', category='sedan'):
        self.color = color
        self.category = category

    def drive(self):
        print("I'm driving")

    def accel(self, speed_up, current_speed=10):
        self.speed_up = speed_up
        self.current_speed = current_speed + self.speed_up
        print("speed up", self.speed_up, "driving at", self.current_speed)

class NewCar(Car):
    pass

car = NewCar()
car.drive()
car.accel(10)
'''
>>>
I'm driving
speed up 10 driving at 20
'''

NewCar()클래스에 Car클래스를 넣어 Car클래스에서 사용할 수있는 변수와 메서드를 NewCar클래스에서 사용할 수 있다. 이러한 것을 상속이라고 한다.

class NewCar(Car):
    maker = 'Porsche'

car = NewCar()
car.maker

또한 상속받은 클래스에서도 변수나 메서드를 만들어 사용할 수 있다.

자식 클래스, 부모 클래스
상속받은 클래스를 "자식 클래스", "서브 클래스(sub class)", "파생된 클래스(derived class)"라고 합니다.
기존 클래스를 "부모 클래스", "슈퍼 클래스(super class)", "베이스 클래스(base class)"라고 합니다.

부모 메서드 호출하기 super()

부모 메서드 호출은 super()라는함수를 이용한다.

4. n면체 주사위 만들기

from random import randrange

class FunnyDice:
    def __init__(self, n=6):
        self.n = n
        self.options = list(range(1, n+1))
        self.index = randrange(0, self.n)
        self.val = self.options[self.index]

    def throw(self):
        self.index = randrange(0, self.n)
        self.val = self.options[self.index]

    def getval(self):
        return self.val

    def setval(self, val):
        if val <= self.n:
            self.val = val
        else:
            msg = "주사위에 없는 숫자입니다. 주사위는 1 ~ {0}까지 있습니다. ".format(self.n)
            raise ValueError(msg)

def get_inputs():
    n = int(input("주사위 면의 개수를 입력하세요: "))
    return n

def main():
    n = get_inputs()
    mydice = FunnyDice(n)
    mydice.throw()
    print("행운의 숫자는? {0}".format(mydice.getval()))

if __name__ == '__main__':
    main()