빅초이의 자본주의생존기

추상화(Abstract)란 무엇인가?

추상화는 특정 정보는 숨기고, 필수 정보만 사용자에게 표시하는 프로세스이다. 추상화는 클래스나 인터페이스를 사용하여 구현할 수 있다. 클래스 또는 메서드를 선언할 때 abstract 키워드를 사용하면 된다.

추상화를 거쳐 추상 클래스 또는 추상 메서드가 되면 직접적인 접근이 제한되고, 상속에 의해서만 접근할 수 있다.

추상 클래스와 메서드

• 추상 클래스 : 객체를 생성하는 데 사용할 수 없다. 접근을 위해서는 상속되어야 한다.
• 추상 메서드 : 추상 메서드가 포함된 추상 클래스에서만 사용가능하며, 추상 클래스를 상속받은 자식 클래스(파생 클래스)에서 접근할 수 있다.

추상 클래스는 왜 사용되는가?

추상 클래스를 뼈에 비유해보자. 뼈는 동물의 기본 구조를 정의한다. 이와 마찬 가지로 추상 클래스는 하위 클래스들이 공유할 수 있는 기본적인 특성을 정의하는데 사용된다. 예시1을 살펴보자.

예시1:

using System;

// 추상 클래스인 Animal
abstract class Animal
{
    // 추상 메서드 MakeSound 정의
    public abstract void MakeSound();
}

// Animal을 상속받은 Dog 클래스 (살)
class Dog : Animal
{
    // MakeSound 메서드 구현
    public override void MakeSound()
    {
        Console.WriteLine("멍멍!");
    }

    // Dog 클래스의 특정한 기능과 속성
    public void WagTail()
    {
        Console.WriteLine("꼬리를 흔들며 행복해요!");
    }
}

// Animal을 상속받은 Cat 클래스 (장기)
class Cat : Animal
{
    // MakeSound 메서드 구현
    public override void MakeSound()
    {
        Console.WriteLine("야옹!");
    }

    // Cat 클래스의 특정한 기능과 속성
    public void Purr()
    {
        Console.WriteLine("편안해요.");
    }
}

class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {
        // Dog 클래스의 인스턴스 생성
        Dog myDog = new Dog();
        Console.WriteLine("Dog이 소리를 냅니다:");
        myDog.MakeSound(); // Dog의 MakeSound 메서드 호출
        myDog.WagTail(); // Dog의 WagTail 메서드 호출

        Console.WriteLine();

        // Cat 클래스의 인스턴스 생성
        Cat myCat = new Cat();
        Console.WriteLine("Cat이 소리를 냅니다:");
        myCat.MakeSound(); // Cat의 MakeSound 메서드 호출
        myCat.Purr(); // Cat의 Purr 메서드 호출
    }
}

예시1에서는 Animal이 ‘뼈 역할’을 하고, 이를 상속받아 구체적인 동물 클래스들이 살이나 장기 역할을 한다고 보면 된다. 추상 클래스인 Animal에는 공통적인 동작인 MakeSound 메서드가 정의되어 있다.

다시 한번 정리하자면 추상 클래스는 하위 클래스들에게 상속할 ‘공통된 특성’을 정의한다. 이를 상속받은 Dog, Cat 클래스 등은 각각 저마다의 특성과 행동을 정의한다. 이런 식으로 호랑이, 염소 등 동물의 공통된 특징(예시1에서는 울음소리)을 상속받고, 각 클래스에 맞게 확장하고, 구체화하는 것이 가능해진다.

다형성과의 추상화

예시1에서 Cat 클래스와 Dog 클래스 내에 override 키워드가 사용된 것을 알 수 있다. 이전 포스트에서 다형성에 대해 이야기했는데, 다형성 역시 상속을 기반으로 한다. 다형성에 대한 자세한 설명은 아래 포스트를 참고하자.

2024.04.23 - [C# 기초] - [C#기초] 상속(Inheritance)과 다형성(Polymorphism)

추상화와 다형성은 객체지향 프로그래밍에서 매우 밀접한 관련이 있는 개념이라고 한다. 코드의 재사용성 측면에서 둘 다 좋은 효율을 보여주는 거 같다.

추상화가 공통된 특성을 정의하는 것이라면, 다형성은 이를 바탕으로 하위 클래스들이 동일한 이름의 메서드를 사용할 수 있게 해 준다. 예시1에서는 MakeSound라는 메서드를 오버라이딩하여 모든 클래스에서 같은 이름으로 사용하고 있다.