파이썬의 class
지난 포스팅에서도 언급했다시피 class는 객체모델링의 수단이다. (현실세계의 객체를 프로그래밍적으로 묘사하는 방법)
이번 포스팅에선 학생이라는 객체를 프로그래밍 적으로 표현을 해보자.
두가지 관점에 유의하며 class 를 만들어보자.
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1. 상태 (인스턴스)
2. 행위 (메서드)
좀더 구체적으로 묘사하며 학생을 떠올려보자.
학생은 학년이 있을것이며, 학번이 있고, 전공, 학교, 키, 몸무게, 이름, 주소 등등 여러가지 상태를 갖고 있을 것이다. 이러한 상태는 “변수”를 만들어줘서 저장을 하게 되는데 이것을 파이썬에서는 “instance variable (인스턴스)” 라고 부른다. (자바나 다른 언어에선 다른 방식으로 이런 상태를 부른다.)
그렇다면 행위엔 무엇이 있을까? 학생이 할 수 있는 동작들이다. 예를 들면, “수업을 듣다, 수강 신청을 하다, 등교를 하다” 등과 같은 학생들이 할 수 있는 동작들을 상상하면 된다. ===> 이 행위들은 함수에 저장된다. 이런 객체만의 저장된 함수를 “메서드 (method)”라 부른다.
이제 학생을 한 번 만들어보자.
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class Student(object):
def __init__(self, name, dept, num, grade):
self.name = name
self.dept = dept
self.num = num
self.grade = grade
# name: 이름
# dept: 학과
# num: 학번
# grade: 성적
class로 정의하고자하는 객체의 첫 letter는 무조건 대문자로 써야함을 기억하자. (소문자도 가능함 그렇지만 통상적으로 소문자는 함수, 대문자는 클래스로 사용된다)
처음 class 를 만들면 class안에 함수가 내재되어 있는 것을 심심치 않게 볼 수 있다. 아까도 말했지만 함수는 객체의 행위를 위해 정의된다.
필자는 처음 class를 접했을 때 “뭐야 근데 함수 이름이 왜저래??? __init__???? “ 이런 생각을 했었는데 __init__은 단순히 initializer 라는 친구이며 class 사용시 제일먼저 등장하는 함수임을 꼭 인지하자. (추가적인 설명은 다음 포스팅에서 하겠다)
또한 __init__ 의 인자로 가장 먼저 self 가 나오는 것도 필히 알고 있어야한다.
음.. 사실 위 코드를 설명하려면 메모리 구조부터 stack 이 어쩌구저쩌구 heap 이 어쩌구저쩌구 주저리주저리 해야할 말이 되게 많기는 하다. 또 그런 설명없이 코드풀이를 한다는게 어렵게 느껴진다. 지금 당장은 self.<variable name> 은 인스턴스 변수임을 인지하고 로컬 변수(local variable)와는 메모리 측면에서 다르다는 것만 어렴풋이 알아두고 넘어가자.
자 그럼 학생 한명을 가볍게 만들어보자. 👨🎓
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stu1 = Student('Gildong', 'CS', '12345', 3.5)
자 이걸 어떻게 보면 되겠는가? 이름은 길동, 학과는 컴싸, 학번은 12345, 학점은 3.5이다.
instance 하나안에 데이터가 4개 들어있는것임. 스트링 세 개, 실수 하나. 자료구조측면에선 새로운 자료 하나를 만들어내는 거라 볼 수 있음.
다시 말하자면, class 는 자료형 또는 자료구조를 이용하여 새로운 자료형을 만들어내는 것이라고 표현할 수 있겠다. 이런걸 Abstract Data Type (ADT)라고 칭한다는 것만 알아두자.
이번에는 class 를 조금 더 발전시켜보자.
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class Student(object):
def __init__(self, name, dept, num, grade):
self.name = name # 이름
self.dept = dept # 학과
self.num = num # 학번
self.grade = grade # 성적
def get_student_info(self): # 마찬가지로 첫번째 인자엔 self 가 들어와야함
print(self.name, self.dept, self.num, self.grade)
def set_stu_name(self, name):
self.name = name
#### 아까와 같이 학생 객체를 만들어보자.
stu1 = Student("Gildong", "CS", "12345", 3.5)
print(stu1.name)
# '.' 을 이용해서 속성을 출력할수 있다.
# 출력물: Gildong
stu1.get_student_info() # class에서 정의한 함수를 호출하면 method를 사용하는 것임.
# 출력물: Gildong CS 12345 3.5
stu1.set_stu_name('AAA') # 객체의 이름이 AAA로 바뀐다.
stu1.get_student_info() # 다시 메서드를 호출
# 출력물: AAA CS 12345 3.5
사실 Class variable 이라던가 올바르게 함수 사용 방법, 그리고 class(object) 의 object 최상위 객체에 대한 설명은 따로 하지 않았다. 추후 포스팅을 수정하면서 그리고 다음 포스팅에서 최대한 다뤄볼 수 있는 방향으로 글을 써보겠다.
오늘은 여기까지…
Q. 함수를 호출할 때랑 굉장히 비슷하게 생기지 않았는가? A. 맞다.
Q. 그럼 class 는 왜 필요한가? A. 우리는 class 를 기반으로 instance (= object)를 만듦. 우리가 실제 프로그램에서 사용하는 것은 instance임
Q. 아니 그러면 함수랑 다를게 없는데 함수가 더 편하지 않나요? 왜 복잡한 class를 써요?
A:
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- 함수 기반보다 class 기반이 더 편함. 효율성이 좋고 메모리 활용도가 더 좋음.
- 전 포스팅에서도 말했지만 유지 보수성이 훨씬 좋다.
자 이제 이해를 했다면 꾸준히 class를 활용해보자. 익숙해지는 것이 중요한 지금이다.