이상한 나라의 객체
챕터의 도입부는 아기들의 객체 인지에 대한 소개로 시작한다.
가림막 뒤에 막대 두개를 동일한 방향으로 움직이게 하면서 지루할 때까지 반복한다.
가림막을 치웠을 때 막대가 하나만 있다면 지루함으로 시선을 옮길 것이다.
만일 두개의 짧은 막대로 나타난다면 아기는 놀란 나머지 오랜 시간 동안 막대를 쳐다볼 것이다.
여기서 얘기하고자 하는 바는 태어난지 얼마 안된 사람도 뚜렷한 경계를 가지고 함께 행동하는 물체를 하나의 개념으로 인지한다는 사실이다. 아기들 역시 뚜렷한 경계를 가진 객체들의 집합으로 세상을 바라본다.
객체지향의 인지 능력
많은 사람들이 객체지향을 직관적이고 이해하기 쉬운 패러다임이라고 말하는 이유는 인간의 기본적인 인지 능력에 기반을 두고 있기 때문이다. 예를 들어 컴퓨터, 자동차, 사람..
물리적인 한계를 넘어 추상적인 사물까지도 객체로 인지할 수 있다. 예를 들어 오늘,어제 주문내역, 계좌이체 두 번 했을 때
객체지향 패러다임은 인간이 인지 가능한 객체들의 현실 세계처럼 인간이 인지 가능한 다양한 소프트웨어 객체들이 모여 이뤄져 있다는 믿음에서 출발한다.
하지만 둘 사이의 유사성은 여기까지이다.
패러다임의 목적은 현실 세계를 기반으로 새로운 세계를 창조하는 것.
현실세계에서는 전등은 스스로 아무것도 할 수 없지만 소프트웨어 세계에서는 스스로 전원을 키고 끌 수 있다.
즉 현실세계와 소프트웨어 세계는 유사해 보이지만 본질적으로는 이질적이다.
이상한 나라의 엘리스
저자는 이상한 나라의 엘리스에 대한 얘기를 해준다.
요약하자면 주인공 엘리스는 몸을 작게 만들어서 문을 통과해 아름다운 정원에 들어가고 싶어했다.
주위에 있는 '마셔라'라는 병을 마시거나 부채를 이용해 부채질을 하거나 버섯의 한쪽을 먹어서 몸을 작게 만들 수 있다.
반대로 케이크를 먹거나 버섯의 다른쪽을 먹어서 몸의 크기를 늘릴 수 있다.
엘리스 객체
위의 얘기는 엘리스의 키의 변화에 초점을 맞추고 있다.
문을 통과하기에 적당한 상태란 문을 통과하기에 적절한 키를 의미한다.
앨리스의 키는 시간의 흐름에 따라 계속 변한다. 위의 나열된 행동들을 통해서 엘리스의 상태가 변화된다고 볼 수 있다.
엘리스의 상태를 결정하는 것은 행동이지만 행동의 결과를 결정하는 것은 상태다.
예시로 엘리스의 현재키가 130cm이고 케이크를 먹으면 150cm가 커진다고 해보자. 엘리스가 케이크를 먹으면 280cm가 된다.
부채질을 하면 -20cm가 된다고 하면 부채질을 통해 260cm가 될 것이다.
즉, 엘리스의 행동전의 키가 얼마였는지에 따라 행동의 결과인 엘리스의 키를 결정한다.
어떤 행동의 성공 여부는 이전에 어떤 행동들이 발생했는지에 영향을 받는다.
엘리스가 문을 통과했다라는 결과는 이전에 엘리스가 키를 줄이는 어떠한 행동을 선행했다는 것을 알 수 있다.
행동을 통해 엘리스의 상태가 변하더라도 엘리스는 엘리스 그대로이다.
상태 변경과 무관하게 유일한 존재로 식별 가능하다.
엘리스 특징
✅ 엘리스는 상태를 가지며 상태는 변경 가능
✅ 엘리스의 상태를 변경시키는 것은 엘리스의 행동
- 행동의 결과는 상태에 의존적이며 상태를 이용해 서술 가능
- 행동의 순서가 결과에 영향을 미침.
✅ 엘리스는 어떤 상태에 있더라도 유일한 존재로 식별 가능
객체 그리고 소프트웨어 나라
객체를 3가지의 합을 볼 수 있다.
상태(state), 행동(behavior), 식별자(identity)
상태
왜 상태가 필요한가?
어떤 행동의 결과를 알려면 이전 행동의 이력을 알아야 함
ex) 비행기 탑승을 하기 위해 이전에 항공권을 발급 하였는가, TV 채널 변경을 하기 위해 이전에 TV전원을 켰는가
위 방식은 너무 복잡하다.. 그래서 상태라는 개념이 나옴
ex) TV on/off 상태, 항공권 발급 상태
상태와 프로퍼티
세상에 존재하는 모든 것들이 객체인 것은 아니다. 분명하게 인식할 수 있음에도 객체의 영역에 포함 시킬 수 없는 것들도 있다.
예를 들어 숫자, 문자열, 양, 속도 등등.. 단순한 값들은 객체가 아니다.
다른 객체의 상태를 표현하기 위함이다.
ex) 음료의 '양', tv on/off '참/거짓'
단순한 값말고 또 다른 객체로 객체를 표현해야 할 때도 있다.
ex) 엘리스가 음료를 마시기 위해 병을 들고 있다.
엘리스 -----(link)----- 음료
키 = 130cm 양 = 0.5L
위치 = "통로"
객체의 상태 = 단순한 값(== 속성, attribute) + 객체의 조합
객체의 상태를 구성하는 모든 특징을 객체의 프로퍼티(property)라고 한다, 정적이다.
ex) 엘리스의 키, 위치, 음료
프로퍼티의 값(property value)는 시간에 따라 변한다, 동적이다.
ex) 음료를 마시면 키가 작아짐, 양이 변함
위의 링크(link)는 객체와 객체 사이의 의미 있는 연결을 뜻한다.
링크를 통해 요청을 주고 받을 수 있다.
ex) 엘리스가 음료를 다 마시고 버리면 엘리스와 음료사이의 링크가 끊긴다.
정리하자면
-> 상태란 특정 시점에서의 객체가 가지고 있는 정보의 집합, 프로퍼티(정적)와 프로퍼티 값(동적)으로 구성됨, 나아가 프로퍼티는 객채의 값과 다른 객체를 참조하는 링크로 구분 가능
객체는 자율적인 존재, 다른 객체의 상태에 직접적으로 접근 또는 상태 변경을 할 수 없다.
그래서 이제 필요한게 행동인데, 행동을 통해 간접적으로 객체의 상태를 변경하는 것을 가능하게 한다.
행동
상태와 행동
객체의 행동은 객체 자신의 상태를 변경시킨다. 이를 부수 효과(side effect)라고 할 수 있다.
ex) 엘리스가 케이크를 먹는 행위는 엘리스의 키, 케이크 양에 영향을 준다.
협력과 행동
객체는 다른 객체와 적극적으로 상호작용하며 '협력하는 객체들의 공동체'에 참여하기 위해 노력한다.
의사소통은 반드시 메시지를 통해서 가능하다.
수신된 메시지를 통해 어떤 행동을 한다. -> 자신의 상태 변경 -> 자신 뿐만아니라 다른 객체의 상태 변경도 가능
ex) 엘리스가 음료를 마시면 자신의 키 뿐만아니라 음료의 상태도 변경되어야 함
상태 캡슐화
객체지향의 세계에서 모든 객체는 자신의 상태를 스스로 관리하는 자율적인 존재다.
엘리스가 음료를 마셨다면 자신의 키는 자신이 줄이지만 음료의 양은 음료 객체가 스스로 변경해야 된다.
엘리스 객체는 단지 음료의 양을 줄이라고 메시지만 보내면 된다.
----drinkBeverage()----> 엘리스 ----drunk(quantity)----> 음료
여기서 송신자는 메시지 수신자의 상태 변경에 대해서 알지 못한다.
객체는 상태를 캡슐 안에 감춰둔 채 외부로 노출하지 않는다. 객체가 외부에 노출하는 것은 행동뿐이며, 외부에서 객체에 접근할 수 있는 유일한 방법 역시 행동 뿐이다.
즉, 송신자는 요구사항을 메시지로 전달만 하고 상태 변경 여부는 메시지 수신자의 자율적인 판단에 따른다.
이것이 캡슐화 이고 객체의 자율성을 높인다.
식별자
식별자란 객체를 서로 구별할 수 있도록 한다.
-> 스프링 공부할 때 배운 엔티티의 id라고 생각하면 될 듯 하다.
역으로 식별자가 없으면 객체가 아니다.
ex) 숫자, 문자열, 날짜 등등 값(value)
값의 경우 두 인스턴스의 상태가 같다면 같다고 판단한다. 이처럼 상태를 이용해 두 값이 판단할 수 있는 성질을 동등성(equality)라고 한다.
객체는 시간에 따라 변경되는 상태가 변경된다. 두 객체의 상태가 어느 시점에 똑같더라도 완전히 별개의 객체로 생각해야 된다.
ex) 키가 동일한 엘리스가 두명이라 해도 서로 다른 인격체이다.
그래서 식별자를 통해 식별자가 같다면 두 객체를 같은 객체로 판단할 수 있다. 객체가 같은지를 판단할 수 있는 성질을 동일성(identical)이라고 한다.
동등성과 동일성은 자바 공부하면서 배웠었는데 헷갈리니까 정리하자면
'=='는 동일성으로, 메모리 주소가 같으면 두 객체가 같다.
'equals'는 동등성으로, 논리적으로 같다면 True이다.
객체 특성 정리
✅ 객체는 상태를 가지며 상태는 변경 가능하다.
✅ 객체의 상태를 변경시키는 것은 객체의 행동이다.
- 행동의 결과는 상태에 의존적이며 상태를 이용해 서술할 수 있다.
- 행동의 순서가 실행 결과에 영향을 미친다.
✅ 객체는 어떤 상태에 있더라도 유일하게 식별 가능하다.
기계로서의 객체
객체의 상태를 조회 = 쿼리(query)
객체의 상태를 변경 = 명령(command)
마이어가 객체 특성을 라디오 사물에 대입하여 제시하였는데 굉장히 객체에 대한 이해가 쉽도록 구현한 것 같다.
사각형 버튼을 통해 명령을 하고 원 버튼을 통해 쿼리를 실행 한다고 볼 수 있다.
여기에 모든 설명이 들어가 있는 것 같다.
캡슐화의 관점에서 보면 제공하는 버튼을 통해서만 메시지 전달이 가능하다. (왜냐면 기계 내부를 뜯어서 직접 동작시키진 않을테니까)
앞서 표현한 엘리스와 음료와의 관계도 이 사물을 통해 표현이 가능하다
행동이 상태를 결정한다
상태를 먼저 결정하고 행동을 나중에 결정하는 방법은 설계에 나쁜 영향을 끼친다.
1️⃣ 캡슐화가 저해됨. 상태에 초점을 맞추면 상태가 공용 인터페이스에 그대로 노출되어버릴 수 있음
➡ 예시가 필요할듯
2️⃣ 객체를 협력자가 아닌 고립된 섬으로 만듦.
➡ 협력이라는 문맥에서 멀리 벗어난 채 객체를 설계함으로써 협력에 적합하지 못한 객체를 만들게 됨.
3️⃣ 객체의 재사용성이 저하됨.
➡ 다양한 협력에 참여하기 어렵기 때문에
즉 객체지향 설계 순서가 아래처럼 흘러가야 된다.
1. 어플리케이션에 필요한 협력을 생각
2. 협력에 필요한 행동을 생각
3. 행동에 필요한 정보가 무엇인지 고려하고 필요한 상태 생각
기억해야 될 부분
행동이 상태를 결정한다.
은유와 객체
여기서는 많은 사람들이 오해하는 부분을 소개해주는데 바로 '객체지향이란 현실 세계의 모방'이다.
소프트웨어 세계는 실제 세계 그 이상을 창조할 수 있다.
가장 큰 차이점은 현실에서는 수동적인 존재가 소프트웨어 세계에서는 능동적을 변한다는 것이다.
위에서 엘리스와 음료 예시에서도 음료라는 객체는 스스로 상태를 변경할 수 있어야 된다. 현실 세계에서는 아무것도 할 수 없지만 말이다.
두 세계 사이에 전혀 상관이 없는 것은 아니다. 은유로 표현할 수 있다.
은유란 실제로는 적용되지 않는 한 가지 개념을 이용해 다른 개념을 서술하는 대화의 한 형태다.
은유 관계에 있는 실제 객체의 이름을 소프트웨어 객체 이름으로 사용하면 표현적 차이를 줄여 소프트웨어 구조를 쉽게 예측할 수 있다.
저자가 이상한 나라 엘리스를 소개해준 것도 '이상한 나라 엘리스'세계가 실제 세계와 대비되는 일종의 소프트웨어 세계라고 생각할 수 있겠다.
'객체지향의 사실과 오해 스터디' 카테고리의 다른 글
| [객체지향의 사실과 오해] Chapter 6 (1) | 2024.01.10 |
|---|---|
| [객체지향의 사실과 오해] Chapter 5 (2) | 2024.01.07 |
| [객체지향의 사실과 오해] Chapter 4 (2) | 2023.11.20 |
| [객체지향의 사실과 오해] Chapter 3 (1) | 2023.11.12 |
| [객체지향의 사실과 오해] Chapter 1 (0) | 2023.10.13 |