추상화

작성자

익명

작성일

2025.09.04

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추상화

상화(Abstraction)는 객체지향래밍(Object-Oed Programming, OOP의 핵심 개념 중 하나로, 복잡한 시스템의 세부 사항을 숨기고 중요한 특징만을 드러내는 기법입니다. 이는로그램의 설계와 유지보수를 용이하게 하며, 코드 재사용성과 확장성을 높이는 데 중요한 역할을 합니다. 추상화를 통해 개발자는 시스템의 복잡성을 관리하고, 문제 해결에 초점을 맞출 수 있습니다.

개요

소프트웨어 개발에서 시스템은 점점 더 복잡해지며, 수많은 객체와 그들 간의 상호작용이 존재합니다. 이러한 복잡성을 다루기 위해 추상화는 불필요한 세부 정보를 숨기고, 핵심 기능과 행동만을 표현하는 방식으로 문제를 단순화합니다. 예를 들어, 자동차의 운전자는 엔진의 내부 작동 원리를 몰라도 운전할 수 있습니다. 이처럼 추상화는 사용자나 다른 객체가 객체의 내부 구현을 알지 못해도 해당 객체의 기능을 사용할 수 있도록 해줍니다.

추상화의 원리

1. 정보 은닉 (Information Hiding)

추상화는 정보 은닉과 밀접하게 연결되어 있습니다. 정보 은닉은 객체의 내부 상태와 구현을 외부로부터 숨기는 것을 의미하며, 외부에서는 객체가 제공하는 인터페이스(메서드)를 통해서만 접근할 수 있습니다. 이를 통해 객체의 내부 변경이 외부 코드에 영향을 주지 않도록 보호할 수 있습니다.

예:

public class BankAccount {
    private double balance; // 내부 상태는 private으로 숨김

    public void deposit(double amount) {
        if (amount > 0) balance += amount;
    }

    public double getBalance() {
        return balance;
    }
}

여기서 balance 변수는 외부에서 직접 접근할 수 없으며, deposit()과 getBalance() 메서드를 통해서만 조작됩니다.

2. 추상 클래스와 인터페이스

자바, C# 등 대부분의 객체지향 언어는 추상화를 구현하기 위해 추상 클래스(Abstract Class)와 인터페이스(Interface)를 제공합니다.

추상 클래스 (Abstract Class)

일부 메서드는 구현을 제공하고, 일부는 추상 메서드(구현이 없는 메서드)로 선언할 수 있음.
상속을 통해 자식 클래스에서 추상 메서드를 구현해야 함.
생성자, 필드, 일반 메서드를 포함할 수 있음.

예 (Java):

abstract class Animal {
    protected String name;

    public Animal(String name) {
        this.name = name;
    }

    public abstract void makeSound(); // 추상 메서드

    public void sleep() {
        System.out.println(name + "이(가) 잠을 잡니다.");
    }
}

인터페이스 (Interface)

모든 메서드가 기본적으로 추상 메서드 (Java 8 이전 기준).
멀티 인터페이스 구현이 가능하여 유연한 설계 지원.
상수와 추상 메서드만 포함 (Java 8 이후부터는 기본 메서드와 정적 메서드도 허용).

예 (Java):

interface Flyable {
    void fly(); // 추상 메서드
}

추상화의 장점

장점	설명
복잡성 감소	시스템의 세부 사항을 숨기고 핵심 기능에 집중할 수 있음
유지보수성 향상	내부 구현 변경 시 외부 코드에 영향이 적음
재사용성 증가	추상화된 인터페이스는 다양한 구현체에서 재사용 가능
유연한 설계	새로운 구현을 쉽게 추가하거나 교체 가능 (예: 전략 패턴)

실생활 예시

스마트폰 카메라 앱: 사용자는 셔터 버튼을 누르기만 하면 사진이 저장되지만, 내부적으로는 센서 제어, 포커스 조정, 이미지 처리 등 수많은 작업이 이루어집니다. 이 모든 복잡한 과정은 추상화되어 사용자에게 간단한 인터페이스로 제공됩니다.
데이터베이스 접근 계층: 애플리케이션은 save(), find() 등의 추상 메서드를 호출하지만, 내부에서는 MySQL, PostgreSQL 등 다양한 데이터베이스 구현이 사용될 수 있습니다.

참고 자료

Gamma, E., Helm, R., Johnson, R., & Vlissides, J. (1994). Design Patterns: Elements of Reusable Object-Oriented Software. Addison-Wesley.
Oracle Java Documentation: https://docs.oracle.com/javase/tutorial/java/concepts/abstraction.html
Microsoft C# Programming Guide - Abstraction: https://learn.microsoft.com/en-us/dotnet/csharp/fundamentals/object-oriented/abstraction

추상화는 객체지향 설계의 기초이자 핵심 원리로, 잘 설계된 소프트웨어 아키텍처에는 반드시 적용되어야 하는 개념입니다.

📝 마크다운 원본

이 문서의 마크다운 원본 내용입니다.

# 추상화

상화(Abstraction)는 객체지향래밍(Object-Oed Programming, OOP의 핵심 개념 중 하나로, 복잡한 시스템의 세부 사항을 숨기고 중요한 특징만을 드러내는 기법입니다. 이는로그램의 설계와 유지보수를 용이하게 하며, 코드 재사용성과 확장성을 높이는 데 중요한 역할을 합니다. 추상화를 통해 개발자는 시스템의 복잡성을 관리하고, 문제 해결에 초점을 맞출 수 있습니다.

## 개요

소프트웨어 개발에서 시스템은 점점 더 복잡해지며, 수많은 객체와 그들 간의 상호작용이 존재합니다. 이러한 복잡성을 다루기 위해 **추상화**는 불필요한 세부 정보를 숨기고, 핵심 기능과 행동만을 표현하는 방식으로 문제를 단순화합니다. 예를 들어, 자동차의 운전자는 엔진의 내부 작동 원리를 몰라도 운전할 수 있습니다. 이처럼 추상화는 사용자나 다른 객체가 객체의 내부 구현을 알지 못해도 해당 객체의 기능을 사용할 수 있도록 해줍니다.

## 추상화의 원리

### 1. 정보 은닉 (Information Hiding)
추상화는 **정보 은닉**과 밀접하게 연결되어 있습니다. 정보 은닉은 객체의 내부 상태와 구현을 외부로부터 숨기는 것을 의미하며, 외부에서는 객체가 제공하는 인터페이스(메서드)를 통해서만 접근할 수 있습니다. 이를 통해 객체의 내부 변경이 외부 코드에 영향을 주지 않도록 보호할 수 있습니다.

예:
```java
public class BankAccount {
    private double balance; // 내부 상태는 private으로 숨김

    public void deposit(double amount) {
        if (amount > 0) balance += amount;
    }

    public double getBalance() {
        return balance;
    }
}
```
여기서 `balance` 변수는 외부에서 직접 접근할 수 없으며, `deposit()`과 `getBalance()` 메서드를 통해서만 조작됩니다.

### 2. 추상 클래스와 인터페이스

자바, C# 등 대부분의 객체지향 언어는 추상화를 구현하기 위해 **추상 클래스**(Abstract Class)와 **인터페이스**(Interface)를 제공합니다.

#### 추상 클래스 (Abstract Class)
- 일부 메서드는 구현을 제공하고, 일부는 추상 메서드(구현이 없는 메서드)로 선언할 수 있음.
- 상속을 통해 자식 클래스에서 추상 메서드를 구현해야 함.
- 생성자, 필드, 일반 메서드를 포함할 수 있음.

예 (Java):
```java
abstract class Animal {
    protected String name;

    public Animal(String name) {
        this.name = name;
    }

    public abstract void makeSound(); // 추상 메서드

    public void sleep() {
        System.out.println(name + "이(가) 잠을 잡니다.");
    }
}
```

#### 인터페이스 (Interface)
- 모든 메서드가 기본적으로 추상 메서드 (Java 8 이전 기준).
- 멀티 인터페이스 구현이 가능하여 유연한 설계 지원.
- 상수와 추상 메서드만 포함 (Java 8 이후부터는 기본 메서드와 정적 메서드도 허용).

예 (Java):
```java
interface Flyable {
    void fly(); // 추상 메서드
}
```

## 추상화의 장점

| 장점 | 설명 |
|------|------|
| **복잡성 감소** | 시스템의 세부 사항을 숨기고 핵심 기능에 집중할 수 있음 |
| **유지보수성 향상** | 내부 구현 변경 시 외부 코드에 영향이 적음 |
| **재사용성 증가** | 추상화된 인터페이스는 다양한 구현체에서 재사용 가능 |
| **유연한 설계** | 새로운 구현을 쉽게 추가하거나 교체 가능 (예: 전략 패턴) |

## 실생활 예시

- **스마트폰 카메라 앱**: 사용자는 셔터 버튼을 누르기만 하면 사진이 저장되지만, 내부적으로는 센서 제어, 포커스 조정, 이미지 처리 등 수많은 작업이 이루어집니다. 이 모든 복잡한 과정은 추상화되어 사용자에게 간단한 인터페이스로 제공됩니다.
- **데이터베이스 접근 계층**: 애플리케이션은 `save()`, `find()` 등의 추상 메서드를 호출하지만, 내부에서는 MySQL, PostgreSQL 등 다양한 데이터베이스 구현이 사용될 수 있습니다.

## 관련 개념

- **캡슐화**(Encapsulation): 추상화와 함께 정보 은닉을 실현하는 기법.
- **다형성**(Polymorphism): 추상화된 인터페이스를 통해 다양한 객체를 동일한 방식으로 다룰 수 있게 함.
- **상속**(Inheritance): 추상 클래스나 인터페이스를 통해 공통된 추상화를 자식 클래스에 전달.

## 참고 자료

- Gamma, E., Helm, R., Johnson, R., & Vlissides, J. (1994). *Design Patterns: Elements of Reusable Object-Oriented Software*. Addison-Wesley.
- Oracle Java Documentation: [https://docs.oracle.com/javase/tutorial/java/concepts/abstraction.html](https://docs.oracle.com/javase/tutorial/java/concepts/abstraction.html)
- Microsoft C# Programming Guide - Abstraction: [https://learn.microsoft.com/en-us/dotnet/csharp/fundamentals/object-oriented/abstraction](https://learn.microsoft.com/en-us/dotnet/csharp/fundamentals/object-oriented/abstraction)

추상화는 객체지향 설계의 기초이자 핵심 원리로, 잘 설계된 소프트웨어 아키텍처에는 반드시 적용되어야 하는 개념입니다.

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