10 Object-Oriented Programming (feat. Procedural Programming)

객체지향 프로그래밍(Object-Oriented Programming, OOP)은 소프트웨어를 설계하고 구현하는 데 사용되는 프로그래밍 패러다임 중 하나입니다. 이 패러다임은 현실 세계의 객체(object)와 그 객체 간의 상호 작용에 중점을 둡니다. 여기서 객체는 데이터와 그 데이터를 처리하는 메서드(함수)로 이루어져 있습니다.

반면에 절차지향 프로그래밍은 프로그램을 단계적인 절차로 나누어 설계하고, 각 단계에서 필요한 데이터를 처리하는 함수 또는 프로시저를 중심으로 하는 프로그래밍 패러다임입니다.

 

객체지향 프로그래밍의 등장 배경 

객체 지향 프로그래밍(OOP)이 등장한 것은 주로 소프트웨어 개발에서 발생하는 복잡성과 유지보수의 어려움에 대응하기 위해서였습니다. OOP는 절차지향 프로그래밍의 단점을 해결하고 더욱 효율적인 소프트웨어 개발을 가능케 하는 여러 가지 특징을 제공합니다.

 

 

Java를 활용한 객체지향 프로그래밍

// 클래스 정의
class Person {
    // 멤버 변수 (속성)
    private String name;
    private int age;

    // 생성자
    public Person(String name, int age) {
        this.name = name;
        this.age = age;
    }

    // 메서드 (동작)
    public void printPersonInfo() {
        System.out.println("Name: " + name + ", Age: " + age);
    }
}

// 메인 클래스
public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        // 객체 생성 및 초기화
        Person person1 = new Person("Alice", 25);
        Person person2 = new Person("Bob", 30);

        // 메서드 호출을 통한 데이터 출력
        person1.printPersonInfo();
        person2.printPersonInfo();
    }
}

 

예시에서 Person 클래스는 객체의 속성(이름과 나이)과 동작(정보 출력)을 정의하고 있습니다. Main 클래스에서는 Person 클래스의 인스턴스를 생성하고 초기화한 후, 해당 인스턴스의 메서드를 호출하여 데이터를 출력하고 있습니다.

자바에서는 클래스, 객체, 상속, 다형성 등의 객체지향적인 개념들이 효과적으로 사용되고 있습니다. 클래스는 데이터와 메서드를 하나로 묶어서 추상화하고, 객체는 이러한 클래스의 인스턴스로서 실제로 메모리에 할당됩니다. 이를 통해 코드의 모듈성과 재사용성을 증가시키고, 유지보수가 용이한 구조를 만들 수 있습니다.

 

 

절차지향 프로그래밍?  (Procedural Programming)

절차지향 프로그래밍(Procedural Programming)은 소프트웨어를 구현할 때 프로시저(Procedure)나 루틴(Routine) 등과 같은 프로시저 단위로 구조화하는 프로그래밍 패러다임입니다. 이 패러다임에서는 프로그램을 단계적인 절차로 나누어 설계하고, 각각의 단계에서 필요한 데이터를 처리하는 함수나 프로시저를 중심으로 프로그램을 작성합니다.

절차지향 프로그래밍에서의 주요 특징

1. 프로시저 중심 설계: 프로그램은 수행해야 하는 절차나 단계에 따라 프로시저로 나누어져 있습니다. 이 프로시저는 데이터와 해당 데이터를 처리하는 코드로 이루어져 있습니다.
2. 데이터와 코드의 분리: 데이터와 코드가 명시적으로 분리되어 있습니다. 이는 데이터의 구조와 데이터를 처리하는 코드가 서로 독립적으로 존재함을 의미합니다.
3. 순차적 실행: 절차지향 프로그래밍에서는 명시한 순서대로 코드가 실행됩니다. 이는 명령어가 순차적으로 수행되는 특성을 가지고 있습니다.
4. 변수 중심 프로그래밍: 변수와 데이터의 상태에 중점을 두는 특징이 있습니다. 프로그램의 상태는 변수에 의해 결정되며, 프로시저는 변수를 조작하여 프로그램의 동작을 제어합니다.

절차지향 프로그래밍은 간단하면서도 직관적인 구조를 가지고 있어서 이해하기 쉽고, 작은 규모의 프로그램에서는 효과적일 수 있습니다. C 언어는 전형적인 절차지향 프로그래밍 언어로 알려져 있습니다. 그러나 큰 규모의 소프트웨어를 개발하거나 유지보수해야 할 때, 객체지향 프로그래밍과 같은 다른 패러다임이 더 유용할 수 있습니다.

 

C언어에서의 절차지향 프로그래밍 

C 언어는 전형적인 절차지향 프로그래밍 언어이므로, 간단한 예시를 통해 어떻게 절차지향적인 코드가 작성되는지 살펴볼 수 있습니다. 아래는 C 언어를 사용한 간단한 예시입니다.

 

#include <stdio.h>

// 구조체를 사용하여 데이터 구조 정의
struct Person {
    char name[50];
    int age;
};

// 함수 원형 선언
void printPersonInfo(struct Person person);

int main() {
    // 구조체 변수 선언 및 초기화
    struct Person person1 = {"Alice", 25};
    struct Person person2 = {"Bob", 30};

    // 함수 호출을 통한 데이터 출력
    printPersonInfo(person1);
    printPersonInfo(person2);

    return 0;
}

// 함수 정의
void printPersonInfo(struct Person person) {
    printf("Name: %s, Age: %d\n", person.name, person.age);
}

 

예시에서는 구조체(struct)를 사용하여 데이터를 묶어서 관리하고, 함수를 통해 데이터를 처리하고 출력합니다. 프로그램의 흐름은 main 함수에서 시작하며, 데이터와 관련된 동작은 printPersonInfo 함수에서 수행됩니다. 이는 일반적인 절차지향적인 코드 구조입니다.

 

 

 

객체지향 프로그래밍의 장점  

• 모듈성 및 재사용성 강화: OOP에서는 클래스와 객체를 이용하여 모듈화된 코드를 작성할 수 있습니다. 클래스는 코드와 데이터를 함께 묶어 하나의 단위로 관리하며, 이로써 모듈성이 강화되고 재사용성이 높아집니다.
• 상속을 통한 코드 재사용: 객체 지향 언어에서는 상속을 통해 이미 존재하는 클래스의 특성과 메서드를 재사용할 수 있습니다. 이는 코드의 중복을 줄이고 유지보수를 쉽게 만듭니다.
• 다형성으로 확장성 증가: OOP에서의 다형성은 동일한 인터페이스를 통해 다양한 타입의 객체를 처리할 수 있게 합니다. 이는 유연성과 확장성을 제공하며, 새로운 기능을 추가하거나 변경할 때 기존 코드에 영향을 최소화합니다.
• 캡슐화로 보안 강화: 객체 지향 언어에서는 캡슐화를 통해 객체의 상태를 외부로부터 보호하고, 필요한 경우에만 접근을 허용함으로써 보안을 강화할 수 있습니다.
• 현실 세계 모델링: OOP는 현실 세계의 개념과 유사한 모델을 제공하므로 소프트웨어의 설계와 이해가 쉬워집니다.
• 유지보수 용이성: 객체 지향 언어는 변경이 필요한 부분만 수정할 수 있도록 하는 유연한 구조를 제공하여 유지보수를 용이하게 합니다.

하지만 어떤 패러다임이든 각각의 장단점이 있으며, 상황에 따라 적절한 패러다임을 선택해야 합니다. 객체 지향 프로그래밍이 항상 절차지향 프로그래밍보다 우월한 것은 아니며, 프로젝트의 요구사항과 특성을 고려하여 적절한 패러다임을 선택하는 것이 중요합니다.

 

 

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Object-Oriented Programming (OOP): A software design paradigm that structures a program around objects, each of which encapsulates data and the methods that operate on the data.

Procedural Programming: A software design paradigm that structures a program based on procedures or routines, with each procedure following a sequential set of steps in its execution.