[Python] 쉬운 예제로 알아보는 생성자, 클래스, 객체와 인스턴스

객체의 개념 

객체는 속성(특징, 상태)과 행위(동작, 행동)로 구성된 대상을 의미한다. 객체는 어떤 사물, 사람 혹은 개념이 될 수도 있다. 

 

​속성➡️변수 : 객체가 사람이라면 이름, 나이, 성별 같은 특징이 변수가 되고,
행위➡️함수 : 멈춰있거나 뛰는 행위가 함수로 구현된다.

바로 이처럼 객체를 만들고 이용하는 기능을 가진 프로그래밍 언어를 객체지향 프로그래밍(OOP) 혹은 객체 지향 언어라고 한다. 

클래스와 객체의 관계

달달한 초콜릿과 초콜릿 몰드에 둘의 관계를 비유해보자. 초콜릿은 객체, 몰드는 클래스로

클래스는 객체를 만들기 위한 틀이고 객체는 틀을 바탕으로 만들어진 결과물이다.

 

중요한 포인트는 클래스가 객체들의 공통된 속성과 행위를 묶어 변수와 함수로 정의한 것이며 

객체의 속성을 지정한 변수에 같은 값들만 할당하는 건 필수적이지 않다. 

초콜릿 몰드에 각각 다른 재료(값)를 넣으면 화이트 초콜릿, 아몬드 초콜릿, 다크 초콜릿이 나오는 것처럼

상황에 따라 변수에 할당되는 값이 달라지고 그에 따른 객체의 속성도 달라진다.

 

객체와 인스턴스의 관계

특정 객체가 어떤 클래스에 속할 때 그 객체를 클래스의 인스턴스라고 부른다.

여기서 잠깐 '그게 그거 아닌가..? 왜 굳이 다른 단어를 쓸까?' 라는 생각이 들 수 있는데

그래서 내가 쉽게 이해한 예시를 적어보았다!

 

어렸을 때 배운 수학 개념들 중 집합을 떠올려 보자. 

A라는 집합의 원소가 {1, 2, 3}이라고 가정할 때 원소(객체)들은 A집합의 인스턴트다. 

즉, 관점만 바꿔서 생각하면 집합의 객체는 원소인것이고, 원소는 집합의 인스턴트인 것이다.

 

이 부분은 개념을 보는 것보다 적용된 코드를 보는 게 더 효과적일 거라 생각한다. 

 

객체와 클래스를 사용하는 이유 

이 예시부터는 아이스크림 가게🍧에 주문이 들어오는 시스템을 만들어 볼 것이다. ☺️

간단한 작업이면 상관없지만 (규모가 큰 프로젝트) 객체가 계속 늘어나게 되면 아래처럼 일일이 쓰게 된다.

그래서 가독성과 편리함을 위해 클라스를 사용하는 것이다. 

flavor = "녹차 티라미수" # 아이스크림 맛
size = "Single King" # 아이스크림 사이즈
price = 3000 # 아이스크림 가격

print("{0} 아이스크림".format(flavor))
print("{0}사이즈, {1}원".format(size, price))
 
Icecream_flavor = "바닐라"
Icecream_size = "Double"
Icecream_price = 3500

print("{0} 아이스크림".format(Icecream_flavor))
print("{0}사이즈, {1}원".format(Icecream_size, Icecream_price))

Icecream2_flavor = "초콜릿 봉봉"
Icecream2_size = "half king"
Icecream2_price = 15000

print("{0} 아이스크림".format(Icecream2_flavor))
print("{0}사이즈, {1}원".format(Icecream2_size, Icecream2_price))

# 출력 결과
'''
녹차 티라미수 아이스크림
Single King사이즈, 3000원
바닐라 아이스크림
Double사이즈, 3500원
초콜릿 봉봉 아이스크림
half king사이즈, 15000원
'''

그렇다면 클라스를 사용해 좀 더 깔끔하고 편리한 코드는 다음을 통해 알아보겠다.

생성자(__init__) 활용해 만드는 클래스 

생성자는 객체가 생성될 때 자동으로 호출된다. 다소 귀찮을 거 같지만 이를 사용하는 이유는 객체를 생성한 후 속성을 지정하는 과정을 여러 번 반복하는 것보다 초기화 함수를 정의하면 객체를 생성하면서 객체의 속성을 지정할 수 있기 때문이다. 

그 구조는 아래와 같다.

class 클래스명(object):
    def __init__(self, 속성값1, 속성값2, 속성값3)
        self.속성명1 = 속성값1
        self.속성명2 = 속성값2
        self.속성명3 = 속성값3

 

클래스에서 사용하는 변수는 클래스 내 함수 밖 or 안 사용 여부에 따라 2가지로 나뉜다.

이를 생성자와 함께 사용해 클래스를 하나 만들어 줄 것이다. 

1) 클래스 변수(class variable): 클래스 내 함수 밖에서 '변수명 = 데이터'형식으로 정의한 변수로
클래스에서 생성한 모든 객체가 공통으로 사용할 수 있다.
2) 인스턴스 변수(instance variable): 클래스 내의 함수 안에서 'self.변수명 = 데이터'형식으로 정의한 변수로
클래스 내의 모든 함수에서 'self.변수명'으로 접근 할 수 있다.

 

클래스를 사용하지 않고 객체를 생성했을 때와 다르게 init 함수를 사용해 주문 시 아이스크림의 맛, 사이즈, 가격을 스스로 호출할 수 있도록 하였고 동시에 늘어나는 주문량을 셀 수 있도록 하기 위해 인스턴스 변수에 1을 더해줬다.

class order():
    Instance_count = 0 # 클래스 변수

    def __init__(self, flavor, size, price):
        self.flavor = flavor #인스턴스 변수
        self.size = size   #인스턴스 변수
        self.price = price #인스턴스 변수
        order.Instance_count = order.Instance_count + 1 # 클래스 변수 이용 -> 늘어나는 주문량 세기
        print("- 주문{0} -".format(order.Instance_count))
        print("{0} / {1}size / {2}원".format(self.flavor, self.size, self.price))

customer1 = order("이상한 나라의 토끼", "single ", 2500)
customer2 = order("코로나 저리갈 맛", "Double King ", 4500)
customer3 = order("여행가고 싶은 맛", "family ", 17500)

# 출력 결과
'''
- 주문1 -
이상한 나라의 토끼 / single size / 2500원
- 주문2 -
코로나 저리갈 맛 / Double King size / 4500원
- 주문3 -
여행가고 싶은 맛 / family size / 17500원 
'''

다음은 클래스에서 사용하는 함수들(인스턴스 메서드, 정적 메서드, 클래스 메서드)에 대해 자세히 다뤄볼 것이다⭐