안녕하세요! 오늘은 자바 프로그래밍의 핵심 개념 중 하나인 클래스(Class)에 대해 알아보겠습니다. 클래스는 객체 지향 프로그래밍(Object-Oriented Programming)에서 빠질 수 없는 중요한 개념입니다. 실생활 예시를 통해 클래스를 자세하고 쉽게 이해해봅시다.
1. 클래스(Class)란 무엇인가?
클래스는 객체를 만들기 위한 '틀' 혹은 '설계도'입니다.
클래스는 객체의 속성(Attribute)과 행동(Method)을 정의하며, 실제로 메모리에 할당되지 않습니다.
클래스를 기반으로 여러 개의 객체(인스턴스)를 생성할 수 있습니다.
예시: 음료 클래스 생성하기
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public class Beverage {
// 속성 (멤버 변수)
String name;
String type;
int price;
// 행동 (메소드)
void serve() {
System.out.println(name + " is served!");
}
void applyDiscount(int discount) {
price -= discount;
}
}
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위의 예시에서는 음료를 나타내는 Beverage 클래스를 생성했습니다. 이 클래스는 음료의 이름(name), 종류(type), 가격(price) 등의 속성을 갖고 있으며, 음료를 제공(serve)하고 할인(applyDiscount)을 적용하는 행동을 정의하고 있습니다.
2. 인스턴스(Instance) 생성하기
클래스를 정의한 후에는 이를 바탕으로 실제 객체(인스턴스)를 생성할 수 있습니다.
인스턴스는 클래스의 구조를 따르며, 각각 고유한 속성을 가지고 있습니다.
인스턴스 생성은 'new' 키워드를 사용하여 이루어집니다.
예시: 음료 클래스를 이용해 인스턴스 생성하기
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public static void main(String[] args) {
// 인스턴스 생성
Beverage coffee = new Beverage();
Beverage tea = new Beverage();
// 속성 설정
coffee.name = "Americano";
coffee.type = "Coffee";
coffee.price = 3000;
tea.name = "Green Tea";
tea.type = "Tea";
tea.price = 2500;
// 행동 수행
coffee.serve();
tea.serve();
tea.applyDiscount(500);
}
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위의 코드에서는 Beverage 클래스를 바탕으로 두 개의 서로 다른 인스턴스(coffee, tea)를 생성했습니다. 각 인스턴스는 서로 다른 속성을 가지고 있지만, 동일한 클래스를 기반으로 만들어졌기 때문에 같은 행동(메소드)를 공유합니다.
3. 생성자(Constructor) 사용하기
생성자는 클래스가 인스턴스화 될 때 호출되는 특별한 메소드입니다.
생성자를 사용하면 인스턴스 생성 과정에서 속성을 초기화하거나 객체에 필요한 설정 작업을 수행할 수 있습니다.
생성자의 이름은 클래스 이름과 동일하며, 반환 타입을 명시하지 않습니다.
예시: 음료 클래스에 생성자 추가하기
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public class Beverage {
// 속성 (멤버 변수)
String name;
String type;
int price;
// 생성자
public Beverage(String name, String type, int price) {
this.name = name;
this.type = type;
this.price = price;
}
// 행동 (메소드)
void serve() {
System.out.println(name + " is served!");
}
void applyDiscount(int discount) {
price -= discount;
}
}
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위의 코드에서는 Beverage 클래스에 생성자를 추가했습니다. 생성자는 인스턴스 생성 시 name, type, price를 매개변수로 받아 객체의 속성을 초기화합니다.
예시: 생성자를 이용해 음료 인스턴스 생성하기
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public static void main(String[] args) {
// 인스턴스 생성
Beverage coffee = new Beverage("Americano", "Coffee", 3000);
Beverage tea = new Beverage("Green Tea", "Tea", 2500);
// 행동 수행
coffee.serve();
tea.serve();
tea.applyDiscount(500);
}
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위의 코드에서는 생성자를 사용하여 인스턴스를 생성하고 속성을 초기화했습니다. 이렇게 생성자를 사용하면 인스턴스 생성과 속성 초기화를 동시에 처리할 수 있어 코드가 간결해집니다.
5. 접근 제어자(Access Modifier)와 캡슐화(Encapsulation)
클래스의 속성과 메소드에 접근 제어자(Access Modifier)를 사용하면 외부에서의 접근을 제한할 수 있습니다.
이를 캡슐화(Encapsulation)라고 하며 캡슐화를 통해 객체의 내부 데이터를 보호하고 코드의 안정성을 높일 수 있습니다.
자바에서는 public, protected, private, 그리고 기본(default) 접근 제어자를 사용할 수 있습니다.
일반적으로 속성은 private으로 설정하고, 필요한 경우 getter와 setter 메소드를 통해 간접적으로 접근하게 합니다.
예시: 음료 클래스에 접근 제어자와 캡슐화 적용하기
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public class Beverage {
// 속성 (멤버 변수) - private으로 설정
private String name;
private String type;
private int price;
// 생성자
public Beverage(String name, String type, int price) {
this.name = name;
this.type = type;
this.price = price;
}
// getter와 setter 메소드
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
public String getType() {
return type;
}
public void setType(String type) {
this.type = type;
}
public int getPrice() {
return price;
}
public void setPrice(int price) {
this.price = price;
}
// 행동 (메소드)
public void serve() {
System.out.println(name + " is served!");
}
public void applyDiscount(int discount) {
price -= discount;
}
}
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위의 코드에서는 음료 클래스의 속성(name, type, price)을 private으로 설정하여 외부에서의 접근을 제한했습니다. 대신 getter와 setter 메소드를 사용하여 속성에 간접적으로 접근할 수 있게 하였습니다.
예시: 음료 인스턴스 생성 및 캡슐화된 속성 접근하기
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public static void main(String[] args) {
// 인스턴스 생성
Beverage coffee = new Beverage("Americano", "Coffee", 3000);
Beverage tea = new Beverage("Green Tea", "Tea", 2500);
// getter와 setter를 사용하여 속성에 접근
System.out.println(coffee.getName());
System.out.println(tea.getName());
tea.setName("Chamomile Tea");
System.out.println(tea.getName());
// 행동 수행
coffee.serve();
tea.serve();
tea.applyDiscount(500);
}
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이제 완성된 음료 클래스를 사용하여 인스턴스를 생성하고, 캡슐화된 속성에 getter와 setter 메소드를 사용하여 접근하는 방법을 확인하였습니다.
이상으로 클래스에 대한 설명을 마칩니다.
클래스를 이해하는 것은 객체 지향 프로그래밍의 핵심이므로, 이를 기반으로 자바 프로그래밍 능력을 향상시킬 수 있을 것입니다.
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