💻Python:: Class

📂Class

📌Class란?

서로 관련성이 큰 데이터(attribute)와 함수(methods)를 한 데 묶는 행위
클래스의 필요성) 같은 기능의 개별적인 함수를 매번 생성하는 것이 아니라 기능에 대한 클래스를 구현하고 그것에 대한 객체를 할당할 수 있도록 함.

과자 틀 - class, 과자 틀로 만들어진 과자 - object 에 대응
동일한 클래스로 만든 객체들은 서로 영향을 주지 않는다.

특정 class 로부터 만들어지는 객체들의 데이터와 함수는 각각 멤버 데이터와 멤버 메소드라고 함.

 

📌Class 생성하기

기본구조

class FourCal:
	pass #아무것도 수행하지 않는 문법. 객체를 생성하는 기능은 있음.
a=FourCal() #a는 FourCal class의 객체
type(a) # FourCal의 인스턴스임을 출력해줌.

a=calculator()
#a는 객체이자 클래스 calculator의 인스턴스임.

 

📌Class 관련 용어

• method class 안에 구현된 함수
  method 호출 방법
  (1) 클래스이름.method : self를 반드시 전달
  (2) 객체.method : self를 반드시 생략
• self 객체에 대한 정보를 갖는 변수
  method의 첫번째 매개변수(self)에는 그 method를 호출한 객체가 전달됨. self 말고 다른 이름 사용해도 됨.
  class 안에서 함수를 정의할 때에는 붙여주어야 하는데 클래스 밖에서 method를 호출할 때에는 python이 자동으로 붙여주므로 입력값에 넣어줄 필요 없음.
• 객체변수 객체에 생성되는 객체만의 변수 밑 예시의 first
  클래스로 만든 객체의 객체 변수는 다른 객체의 객체변수와 무관하게 원래 값을 유지함.

class FourCal(): #사칙연산 클래스
	def setdata(self, first, second): #객체에 매개변수를 할당 method를 할당한 객체가 전달됨.
    	self.first=first #setdata(3,4)했을 때 a.first=3이 되도록
        #a.first=3 a 객체에 객체변수 first가 생성되고 값 4가 저장
        self.second=second 
    def add(self):
        result=self.first+self.second 
        return result
        #self.fist 매개변수에 포함하거나 다시 지정해줄 필요 없음. 이 함수 안에서 setdata 할 필요도 없음.
    # 함수 사용할 때 setdat를 먼저 호출했으면 만들어진 a.first와 a.second는 공유됨
    
# setdata를 굳이 만드는 이유) data를 함수 호출할때마다 입력하지 않고 한 번 입력하면 함수에 공통적으로 적용되도록
 
#class 사용해보기       
a=FourCal(4,2)
a.first=4 # a 객체에 객체변수 first가 생성되고 4라는 값이 저장됨.
b=FourCal(3,8)
b.first=3 # a객체의 객체변수 first는 여전히 4. 

• 클래스 변수
  클래스 안에서 선언된 변수. 클래스 안의 함수 안의 변수xx
  클래스이름.클래스변수 형태로 사용됨.

class Myname:
	name='lee' #클래스 변수 name
    
print(Myname.name) #'lee'가 출력됨

객체 변수<->클래스 변수: 클래스 변수 값을 변경하면 변경된 클래스 변수는 그 클래스로 만든 모든 객체에 공유된다.

a=Myname()
b=Myname()
print(a.name) #'lee'출력
Myname.name='kim' #클래스 변수 name을 'kim'으로 변경
print(a.name) #'kim'출력
print(b.name) #'kim'출력

대표적으로 클래스에서 만들어지는 객체의 갯수 세기의 목적으로 사용됨.

class Student:
	#클래스변수
    countStudent=0
    
    def __init__(self,givenid,givenname):
    self.id=givenid
    self.name=givenname
    Student.countStudent=Student.countStudent+1 #클래스변수이므로 student로시작

__init__은 객체가 생성될 때마다 호출되는 함수.
객체가 생성될때마다 countStudent 1씩 증가-> countStudent 출력하면 만들어진 객체의 갯수 셀 수 있음.

 

클래스 변수와 동일한 이름의 객체 변수를 생성했을 때

객체변수는 클래스변수와 동일한 이름으로 생성가능
Myname.name -> 클래스 변수 클래스이름.클래스변수 형태
a.name() -> 객체 변수. 객체.객체변수 형태

a.name='park'

Myname 클래스의 name이 바뀌는 것이 아니라 a 객체에 name 객체 변수가 새롭게 생성됨.
이는 class의 같은 이름의 클래스변수 name에는 영향을 주지 않는다.

단, 클래스변수의 이름 변경 시 객체의 변수도 변경됨

 

📌생성자(Constructor) : 객체가 생성될 때 자동으로 호출되는 method

위 코드에서 add함수는 first와 second 변수를 필요로 하므로 setdata 수행 전 add함수를 수행하면 오류가 발생함.
멤버 attribute를 자동으로 초기화, 객체가 만들어지면 반드시 호출해야 하는 함수를 자동으로 호출하는 등의 역할
객체에 초깃값을 설정해야 할 때-> 위 코드처럼 method 호출보다는 생성자를 이용
(class 안의 함수가 공유할 수 있는 값)

기본구조

def __init__(self,first,second):
	self.first=first
    self.second=second
#객체 생성시 차이점
a=FourCal() -> 오류 발생. 생성자의 매개변수 first와 second에 해당하는 값이 전달되지 않았기 때문에
a=FourCal(4,2) #__init__method가 호출되면서 first와 second라는 객체 변수 생성

method 이름을 __init__ 같이 설정하면 자동으로 생성자로 설정됨.
setdata와 매개변수, 수행문은 동일.

• 주의 생성자 함수(init)는 다른 method와 달리 객체가 생성되는 시점에 자동으로 호출되므로 class에 해당하는 객체를 생성할 때 생성자의 매개변수에 해당하는 first와 second에 해당하는 값을 반드시 같이 전달해줘야 함.
• 'init() should return None'
  생성자는 return값을 반환할 수 없음.

 

📌클래스의 상속(Inheritance)

새로운 클래스를 만들 때 다른 클래스의 기능을 물려받을 수 있게 만드는 것
클래스에 기능을 추가하거나 변경하고 싶은데 기존 클래스가 라이브러리 형태거나 수정이 되지 않는 상황에서 사용 가능

기본구조)
class 새로운 클래스 이름(상속할 클래스 이름)
새로운 클래스가 () 안의 클래스의 모든 기능(methods)과 데이터(attribute)를 상속함. self.first와 self.second도 공유함. 추가해줄 필요 없음.

class newFourCal(Fourcal):
	pass
#Fourcal 클래스의 add, mod 등 모든 기능 수행 가능
a=newFourCal(4,2)
a.add() -> 6

• super() 함수 : 해당 클래스의 부모 클래스를 호출하는 함수
  super().부모클래스의 메소드() -> 부모 클래스의 객체를 반환하여 부모 클래스의 method를 자식 클래스에서 사용할 수 있도록 함. str, init과 같은 것
  부모 클래스의 instance 속성은 자식 클래스에 상속되지 않는다

 

📌 Method Overriding(덮어쓰기)

의미: 부모 클래스에 있는 method를 동일한 이름으로 다시 만드는 것, 즉 덮어쓰기.
덮어쓴 이후에 method를 호출하면 부모 클래스의 method가 아닌 overriding한 method가 호출됨.

 

📌 str method:

(1) 해당 클래스로 만들어진 객체(instance) 자체를 출력할 때 문자열로 설명 (class가 admin 페이지에서 어떻게 출력되는지를 정의
print(객체이름)->str method가 호출되어 문자열로 객체의 정보(클래스 이름,저장위치)를 반환함.
(2) 복잡한 데이터를 한 번에 출력하고 싶을 때-> print(객체이름)으로 init에서 규정한 변수의 출력 형식을 지정

__str__() 함수 이용하기
class Student:
    def __init__(self, givenID, givenName):
        self.id = givenID
        self.name = givenName

    def __str__(self): #print(객체이름) 했을 때 반환되는 문자열의 정보 알려줌.
        msg = "id:{}, name:{}".format(self.id, self.name)
        return msg

student1 = Student(20190001, "Harry Potter") 
print(student1) #student1.__str__()과 str(student1)은 기능이 같음.

#getID와 getName 함수 정의 안 해줘도 오류 발생 안하는데..? return을 꼭해줘야 하나

 

📌 Private Attribute

멤버 attribute의 이름
강제적으로 attribute을 직접 읽고 쓰는 것을 막아줌. 직접적으로 접근하는 것을 막고 멤버 method를 통해서는 읽고 쓸 수 있음.
self.id, countStudent 이런 식으로 멤버 attribute의 이름 앞에 __ 를 하는 형식

 

📌 포함관계(has-a realationship)

상속 관계(x)
A 클래스의 속성에 instance를 넣어서 A클래에서 객체를 생성할 때 B클래스의 객체를 멤버 attribute로 가지면 A클래스와 B클래스를 포함관계라고 할 수 있다.

class Student:
	def __init__:
    def 어쩌구저쩌구..
    
class Department:
    def __init__(self):
        memberStudent = Student()