[Book] 객체지향의 사실과 오해 - 2장. 이상한 나라의 객체

객체지향과 인지 능력

인간은 본능적으로 세상을 독립적이고 식별 가능한 객체의 집합으로 바라본다.

많은 사람들이 객체지향을 직관적이고 이해하기 쉬운 패러다임이라고 말하는 이유는 객체지향이 세상을 자율적이고 독립적인 객체들로 분해할 수 있는 인간의 기본적인 인지 능력에 기반을 두고 있기 때문이다.

그러나 인간의 인지 능력은 물리적인 한계를 넘어 개념적으로 경계지을 수 있는 추상적인 사물까지도 객체로 인식할 수 있게 한다.

 

주문과 계좌 이체는 비록 물리적인 실체는 존재하지 않더라도 인간이 쉽게 구분하고 하나의 단위로 인지할 수 있는 개념적인 객체의 일종이다. 즉 객체란 인간이 분명하게 인지하고 구별할 수 있는 물리적인 또는 개념적인 경계를 지닌 어떤 것이다.

"객체지향 패러다임은 인간이 인지할 수 있는 다양한 객체들이 모여 현실 세계를 이루는 것처럼 소프트웨어의 세계 역시 인간이 인지할 수 있는 다양한 소프트웨어 객체들이 모여 이뤄져 있다는 믿음에서 출발한다."

 

객체 그리고 소프트웨어 나라

• 하나의 개별적인 실체로 식별 가능한 물리적인 또는 개념적인 사물은 어떤 것이라도 객체가 될 수 있다.
• 객체의 다양한 특성을 효과적으로 설명하기 위해서는 객체를 상태(state), 행동(behavior), 식별자(identity)를 지닌 실체로 보는 것이 가장 효과적이다.
• 객체는 다음과 같이 정의할 수 있다.

"객체란 식별 가능한 개체 또는 사물이다. 
객체는 자동차처럼 만질 수 있는 구체적인 사물일 수도 있고, 시간처럼 추상적인 개념일 수도 있다. 
객체는 구별 가능한 식별자, 특징적인 행동, 변경 가능한 상태를 가진다. 
소프트웨어 안에서 객체는 저장된 상태와 실행 가능한 코드를 통해 구현된다."

 

상태

• 숫자, 문자열, 양, 속도, 시간, 날짜, 참/거짓과 같은 단순한 값들은 객체가 아니다.
• 때로는 단순한 값이 아니라 객체를 사용해 다른 객체의 상태를 표현해야할 때가 있다.
• 모든 객체의 상태는 단순한 값과 객체의 조합으로 표현할 수 있다.
• 이때 객체의 상태를 구성하는 모든 특징을 통틀어 객체의 프로퍼티(property)라고 함
• 프로퍼티는 변경되지 않고 고정되기 때문에 '정적'이다.
• 프로퍼티 값(property value)은 시간이 흐름에 따라 변경되기 때문에 '동적'이다.
• 객체와 객체 사이의 의미 있는 연결을 링크(link)라고 한다.
• 링크는 객체가 다른 객체를 참조할 수 있다는 것을 의미하며 일반적으로 한 객체가 다른 객체의 식별자를 알고 있는 것으로 표현됨
• 객체의 프로퍼티는 단순한 값인 속성(attribute)와 다른 객체를 가리키는 링크(link)라는 두가지 종류의 조합으로 표현할 수 있음

"상태는 특정 시점에 객체가 가지고 있는 정보의 집합으로 객체의 구조적 특징을 표현한다. 
객체의 상태는 객체에 존재하는 정적인 프로퍼티와 동적인 프로퍼티 값으로 구성된다.
객체의 프로퍼티는 단순한 값과 다른 객체를 참조하는 링크로 구분할 수 있다."

• 객체지향의 기본 사상은 상태와 상태를 조작하기 위한 행동을 하나의 단위로 묶는 것이다.

 

행동

• 객체의 상태는 저절로 변경되지 않는다.
• 객체의 상태를 변경하는 것은 객체의 자발적인 행동뿐이다.
• 객체가 취하는 행동은 객체 자신의 상태를 변경시킨다.
• 객체의 행동은 객체의 상태를 변경시키지만 행동의 결과는 객체의 상태에 의존적이다.
• 따라서 상태와 행동 사이에는 다음과 같은 관계가 있다.
  • 객체의 행동은 상태에 영향을 받는다.
  • 객체의 행동은 상태를 변경시킨다.

 

협력과 행동

• 객체는 협력에 참여하는 과정에서 자기 자신의 상태뿐만 아니라 다른 객체의 상태 변경을 유발할 수도 있다.
• 객체의 행동으로 인해 발생하는 결과는 다음 두가지이다.
  • 객체 자신의 상태 변경
  • 행동 내에서 협력하는 다른 객체에 대한 메시지 전송

"행동이란 외부의 요청 또는 수신된 메시지에 응답하기 위해 동작하고 반응하는 활동이다.
행동의 결과로 객체는 자신의 상태를 변경하거나 다른 객체에게 메시지를 전달할 수 있다.
객체는 행동을 통해 다른 객체와의 협력에 참여하므로 행동은 외부에 가시적이어야 한다."

 

상태 캡슐화

• 현실 세계의 객체와 객체지향 세계의 객체 사이에는 중요한 차이점이 있다.
• 객체지향의 세계에서 모든 객체는 자신의 상태를 스스로 관리하는 자율적인 존재
• 캡슐화
  • 객체는 상태를 캡슐 안에 감춰둔 채 외부로 노출하지 않는다. 객체가 외부에 노출하는 것은 행동뿐이며 외부에서 객체에 접근할 수 있는 유일한 방법 역시 행동뿐이다.
  • 객체의 행동을 유발하는 것은 외부로부터 전달된 메시지지만 객체의 상태를 변경할지 여부는 객체 스스로 결정
  • 상태를 잘 정의된 행동 집합 뒤로 캡슐화하는 것은 객체의 자율성을 높이고 협력을 단순하고 유연하게 만듬

 

식별자

• 객체가 식별 가능하다는 것은 객체를 서로 구별할 수 있는 특정한 프로퍼티가 객체 안에 존재한다는 것을 의미
• 이 프로퍼티를 식별자라고 함
• 모든 객체는 식별자를 가지며 식별자를 이용해 객체를 구별할 수 있음
• 반대로 객체가 아닌 단순한 값은 식별자를 가지지 않음

 

값(value)

• 값은 숫자, 문자열, 날짜, 시간, 금액 등과 같이 변하지 않는 양을 모델링
• 값의 상태는 변하지 않기 때문에 불변 상태(immutable state)를 가진다.
• 값의 경우 두 인스턴스의 상태가 같다면 두 인스턴스를 같은 것으로 판단
  • 이처럼 상태를 이용해 두 값이 같은지 판단할 수 있는 성질을 동등성(equality)이라고 함
• 값은 오직 상태만을 이용해 동등성을 판단하기 때문에 인스턴스를 구별하기 위한 별도의 식별자를 필요로 하지 않음

 

객체

• 객체는 시간에 따라 변경되는 상태를 포함하며 행동을 통해 상태를 변경한다.
• 따라서 객체는 가변 상태(mutable state)를 가진다.
• 두 객체의 상태가 다르더라도 식별자가 같다면 두 객체를 같은 객체로 판단할 수 있다.
  • 이처럼 식별자를 기반으로 객체가 같은지를 판단할 수 있는 성질을 동일성(identical)이라고 함

"식별자란 어떤 객체를 다른 객체와 구분하는데 사용하는 객체의 프로퍼티다.
값은 식별자를 가지지 않기 때문에 상태를 이용한 동등성 검사를 통해 두 인스턴스를 비교해야 한다.
객체는 상태가 변경될 수 있기 때문에 식별자를 이용한 동일성 검사를 통해 두 인스턴스를 비교할 수 있다."

 

참조 객체 vs 값 객체

• 참조 객체(reference object) 또는 엔티티(entity)는 식별자를 지닌 전통적인 의미의 객체를 가리키는 용어
• 값 객체(value object)는 식별자를 가지지 않은 값을 가리키는 용어

 

객체의 특성 (상태, 행동, 식별자)

1. 객체는 상태를 가지며 상태는 변경 가능하다.
2. 객체의 상태를 변경시키는 것은 객체의 행동이다.
   • 행동의 결과는 상태에 의존적이며 상태를 이용해 서술할 수 있다.
   • 행동의 순서가 실행 결과에 영향을 미친다.
3. 객체는 어떤 상태에 있더라도 유일하게 식별 가능하다.

 

기계로서의 객체

• 객체지향의 세계를 창조하는 개발자들의 주된 업무는 객체의 상태를 조회하고 객체의 상태를 변경하는 것
• 객체의 상태를 조회하는 작업을 쿼리(query)라고 한다.
• 객체의 상태를 변경하는 작업을 명령(command)라고 한다.

 

행동이 상태를 결정한다

• 상태를 먼저 결정하고 행동을 나중에 결정하는 방법은 상태에 나쁜 영향을 끼친다.
• 협력에 참여하는 훌륭한 객체 시민을 양성하기 위한 가장 중요한 덕목은 상태가 아니라 행동에 초점을 맞추는 것이다.
• 객체지향 설계는 애플리케이션에 필요한 협력을 생각하고 협력에 참여하는 데 필요한 행동을 생각한 후 행동을 수행할 객체를 선택하는 방식으로 수행된다.

 

은유와 객체

• 객체지향 세계는 현실 세계의 단순한 모방이 아니다.
• 소프트웨어 안에 구현된 상품 객체는 실제 세계의 상품과는 전혀 다른 양상을 띤다.
• 소프트웨어 상품은 실제 세계의 상품이 하지 못하는 가격 계산과 같은 행동을 스스로 수행할 수 있다.

1. 의인화

• 현실의 객체보다 더 많은 일을 할 수 있는 소프트웨어 객체의 특징은 의인화이다.

2. 은유

• 현실 세계와 객체지향 세계 사이의 관계를 좀 더 정확하게 설명할 수 있는 단어는 은유(metaphor)이다.
• 현실 속의 객체의 의미 일부가 소프트웨어 객체로 전달되기 때문에 프로그램 내의 객체는 현실 속 객체에 대한 은유
• 소프트웨어 객체에 대한 현실 객체의 은유를 효과적으로 사용할 경우 표현적 차이를 줄일 수 있으며, 이해하기 쉽고 유지보수가 용이한 소프트웨어를 만들 수 있다.