행위

Python class

DB CAFE

1 클래스 용어

  • 클래스(class) : 멤버와 메쏘드를 갖는 객체
  • 클래스 인스턴스(class instance)' : 클래스를 호출하여 만들어지는 객체
  • 멤버(member) : 클래스의 변수
  • 메소드(method) : 클래스의 함수
  • 어트리뷰트(attribute): 속성, 멤버 와 메쏘드의 전체
  • 슈퍼클래스(supperclass) : base class라고 하며 최상위 클래스
  • 서브클래스(subclass) : derived class라고 하며 수퍼클래스로터 상속된 하위 클래스
  • 인헤리턴스(inheritance) : 상속, A클레스를 수퍼클레스로 하는 클레스B는 B is-a A 관계라고 함
  • 멀티플 인헤리턴스(Multiple Inheritance) : 다중상속, 두개 이상의 클래스로 부터 상속 받음.
  • 폴리모피즘(Polymorphism) : 다형성, 상속관계내의 다른클래스의 인스턴스들이 같은 멤버 함수 호출에 대해 각각 다르게 반응하도록 하는 기능
  • 인캡술레이션(Encapsulation) : 은익,메쏘드와 멤버를 클래스 내에 포함시키고 외부에서 접근할수 있도록 인터페이스만을 공개하고 다른 속성은 숨기는 것
  • 컴포지션(Composition) : 합성, X라는 객체가 클래스A안에 포함되어 A의 각종 메소드를 구현하는데 사용됨. A가 x를 포함하므로 has-a 관계라 함.



2 파이썬 클래스 특징

notifications_active 특징
  • 클래스는 객체의 구조와 행동을 정의.
  • 객체의 클래스는 초기화를 통해 제어.
  • 메소드 오버로딩(같은이름,여러가지 파라메터)이 없다.
  • 접근제어자는 모두 Public(private,protected 존재 하지 않음)

3 클래스 정의

 attach_file

클래스를 작성하기 위해서는 class 키워드 사용하여 새로운 클래스 생성.
  • Python의 대부분 네이밍컨벤션이 단어와 단어사이에 _ 를 넣는다.
  • 하지만 클래스의 네이밍컨벤션은 CamelCase 를 사용.

class CustomClass:
      def __init__(self, param):
          .......

3.1 클래스 생성 연습

에디터에서 airtravel.py 파일 생성.

클래스 생성은 아래와 같이 class 키워드 및 클래스의 이름을 입력하여 생성.

class Flight:
      pass

생성한 클래스는 REPL(read-eval-print loop,사용자의 입력 후 실행하고 결과를 반환시키는 프로그래밍 환경)에서 아래와 같이 import할 수 있음.

>>> from airtravel import Flight
  >>> Flight
  <class 'airtravel.Flight'>

3.2 클래스 객체 생성 및 변수에 할당

 attach_file

새로운 객체를 생성하기, java나 C# 등의 다른 언어와 다르게 new 키워드가 없다.

>>> f = Flight()
  >>> type(f)
  <class 'airtravel.Flight'>

4 클래스 메소드 작성

 attach_file 메소드란? 클래스 내의 함수

  • 메소드 작성하기
class Flight:
      def number(self):
          return 'KR949'

4.1 인스턴스 메소드의 접근

 attach_file

인스턴스 메소드란? 객체에서 호출되어질수 있는 함수

  • 인스턴스의 메소드 사용
>>> from airtravel import Flight
  >>> f = Flight()
  >>> f.number()
  'KR949'

 filter_1 파이썬 메서드의 첫번째 파라미터명은 관례적으로 self 라는 이름을 사용.

 filter_2 호출 시 호출한 객체 자신이 전달되기 때문에 self라는 이름을 사용하게 된 것

 filter_3 이를 이용하여 클래스에서 바로 메소드로 접근하면서 위에서 할당한 Flight의 객체 f를 파라미터로 전달함으로써 똑같은 결과값 얻습니다.

  • 클래스의 내부에 self 파라미터가 포함되는데 이를 이용한 접근법

>>> Flight.number(f) # f는 Flight객체
  'KR949'

5 생성자와 초기화자

 filter_1 생성자(constructor)

 f = Flight() 

생성자로 객체생성을 호출받으면 먼저

  1. __new__ 를 호출하여 객체를 생성할당하고,
  2. __new__ 메소드가 __init__메소드를 호출

하여 객체에서 사용할 초기값들을 초기화하게됩니다.

간혹 여러 자료들을 보면.. __init__ 메소드를 생성자로 소개하는 경우가 있는데, 그렇지 않습니다.

 attach_file 일반적으로 파이썬에서 클래스를 만들 시 __init__ 메소드만 오버라이딩하여 객체초기화에만 이용합니다.

5.1 생성자/초기화자 예제

5.1.1 생성자 / 초기화 실행 순서 확인

class Flight:
  	#초기화자 
	def __init__(self):
	  print('init')
	  super().__init__()

	# 생성자     
	def __new__(cls):
	  print('new')
	  return super().__new__(cls)

	# 메소드 
	def number(self):
	  return 'KR949'

 filter_1

  1. REPL에서 객체 생성

 filter_2

  1. __new__가 클래스 자체를 받으며 할당하게되고

 filter_3

  1. __init__가 self를 받으며 객체의 내부에서 사용할 속성을 초기화.

>>> from airtravel import Flight
  >>> f = Flight()
--- 결과 -- 
  new
  init

Flight클래스를 수정후 다시 실행 .

  1. __new__ 메소드는 자동으로 실행되므로 제거합니다.
  2. __init__ 메소드에 코드를 수정합니다.

아래의 코드에서 self._number 로 할당했는데

 attach_file 변수명의 언더바(_) 의 의미는 다음과 같습니다.

 filter_1

  • 내부적으로 사용되는 변수

 filter_2

  • 파이썬기본 키워드와 충돌을 피하기 위한 변수

class Flight:
      def __init__(self, number):
          self._number = number
            
      def number(self):
          return self._number

다시 REPL에서 확인 합니다.

>>> from airtravel import Flight
   >>> f = Flight(5)
   >>> f.number()
   5
   >>> f._number
   5

6 접근제어자

 attach_file Python은 기본적으로 다른언어에 있는 접근제어자(public, private, protected)가 없음. 기본적으로 모두 Public

6.1 초기화자(__init__)객체의 불변성을 확립(유효성검증 수행)

 attach_file 일반적으로 초기화자(__init__)에서 객체의 불변성을 확립하는 것이 좋음.

객체 생성시 들어올 값에 대해서 __init__에서 Validation을 수행.

  • 비행기 번호는 앞에 두글자는 영문이어야하며 대문자입니다.
  • 그리고 뒤에 세번째 글자부터 마지막까지는 양의 정수여야합니다.

Flight클래스를 다음과 같이 변경해봅니다.

객체를 생성시 규칙에 맞지 않는 값이 들어오면 ValueError를 발생시킵니다.


class Flight:
    
      def __init__(self, number):
          if not number[:2].isalpha():
              raise ValueError("첫 두글자가 알파벳이 아닙니다.")
          if not number[:2].isupper():
              raise ValueError("첫 두글자가 대문자가 아닙니다.")
          if not number[2:].isdigit():
              raise ValueError("세번째 글자 이상이 양의 숫자가 아닙니다.")
          self._number = number
            
      ...생략
  >>> from airtravel import Flight
  >>> f= Flight("abc")
  Traceback (most recent call last):
    File "<stdin>", line 1, in <module>
    File "/Users/Blidkaga/Documents/CodeLab/Python_Basic/airtravel.py", line 11, in __init__
      raise ValueError("첫 두글자가 대문자가 아닙니다.")
  ValueError: 첫 두글자가 대문자가 아닙니다.
  >>> f= Flight("AB0")
  >>> f= Flight("AB001")

7 비공개 속성

 attach_file 언더바(_) 한 개는 내부적으로만 사용되는 변수다라고 알지만, 사실 값을 얻어올수도 있고 할당도 가능합니다.

  • 코딩컨벤션으로 파이썬을 쓰는 사람들이면 내부적인 변수구나 하고 알고 있을 뿐..

>>> f= Flight("AB001")
  >>> f._number
  'AB001'
  >>> f._number = 'abc'
  >>> f.number()
  'abc'

 attach_file 원천적인 접근을 막으려면 __ 더블 언더바(던더바)를 사용하면 막을 수 있습니다.

7.1 언더바를 던더바로 변경

_name 변수를 __name으로 변경하였습니다.

class Flight:
    
      def __init__(self, number):
          if not number[:2].isalpha():
              raise ValueError("첫 두글자가 알파벳이 아닙니다.")
          if not number[:2].isupper():
              raise ValueError("첫 두글자가 대문자가 아닙니다.")
          if not number[2:].isdigit():
              raise ValueError("세번째 글자 이상이 양의 숫자가 아닙니다.")
          self.__number = number
    
      def number(self):
          return self.__number

7.2 결과 확인.

number()인스턴스 메소드를 통해서 내부에서는 접근 가능한 모습을 보이나, 객체 f의 속성으로 접근 시 에러가 발생합니다.
>>> from airtravel import Flight
  >>> f= Flight("AB001")
  >>> f.number() 
  'AB001'
  >>> f.__number
  Traceback (most recent call last):
    File "<stdin>", line 1, in <module>
  AttributeError: 'Flight' object has no attribute '__number'

8 파이썬은 메소드 오버로딩이 없다.

 attach_file 메소드 오버로딩이란?

  • 하나의 클래스 내부에서 메소드 명칭은 똑같고, 인자를 다르게하는 형태를 허용.

  • Java코드는 아래와 같은 코드를 허용합니다.
class Adder{  
      static int add(int a,int b)
      {
          return a+b;
      }  
      static int add(int a,int b,int c)
      {
          return a+b+c;
      }  
  }

 attach_file 파이썬은 메소드 오버로딩이 없습니다.

  • 아래와 같은 코드가 있다면 첫번째 show는 무시되고, 두번째 show만 유지.

class Korea:
    
      def __init__(self, name,population, captial):
          self.name = name
          self.population = population
          self.capital = captial
    
      def show(self):
          print(
              """
              국가의 이름은 {} 입니다.
              국가의 인구는 {} 입니다.
              국가의 수도는 {} 입니다.
              """.format(self.name, self.population, self.capital)
          )
    
      def show(self, abc):
          print('abc :', abc)

결과

>>> from inheritance import *
  >>> a = Korea('대한민국',50000000, '서울')
  >>> a.show()
  Traceback (most recent call last):
    File "<stdin>", line 1, in <module>
  TypeError: show() missing 1 required positional argument: 'abc'

9 클래스 내부에서 메소드 호출

class MyClass:
	def set(self,v):
		self.value =v
	def incr(self):
		self.set(self.value+1)
	def put(self):
		print(self.value)

c = MyClass()
c.set('egg')
c.put()

10 생성자 와 소멸자

__init__ #생성자 __del__ #소멸자