Java-객체지향 프로그래밍-캡슐화
캡슐화
객체지향 프로그래밍의 대표요소 중 캡슐화에 대해서 알아보자.
캡슐화란 클래수 내부의 서로 연관있는 필드와 메서드들을 캡슐처럼 하나의 객체로 패키징 하는 것이다.
캡슐화의 목적은 크게 두가지 이다.
- 데이터 보호 - 클래스에 정의된 필드와 기능들을 외부로부터 보호
- 데이터 은닉 - 클래스 내부의 데이터들을 감추고 필요한 부분만 외부에 노출
위와 같은 목적을 위해서 객체지향 프로그래밍에서는 캡슐화를 한다.
그렇다면, 어떻게 캡슐화를 구현할 수 있는지 한번 알아보자.
접근제어자
캡슐화의 첫번째 방법은 접근제어자를 이용하는 방법이다.
접근제어자는 클래스나 클래스 내부에 선언된 필드, 메서드에 선언이 가능하며 4가지의 접근제어자를 사용할 수 있다. 아래의 표는 4가지 접근제어자의 설명이다.
| 접근 제어자 | 클래스 내부 | 패키지 내부 | 다른 패키지의 하위 클래스 | 패키지 외부 | 설명 |
|---|---|---|---|---|---|
private | O | X | X | X | 동일 클래스 내에서만 접근 가능 |
default | O | O | X | X | 동일 패키지 내에서만 접근 가능 |
protected | O | O | O | X | 동일 패키지 + 다른 패키지 하위 클래스에서 접근가능 |
public | O | O | O | O | 어디서든 접근 가능 |
위의 표를 바탕으로, 코드 예제를 보며 이해해보자.
우선 패키지 구조는 다음과 같다.
.
├── AccessModifier
│ ├── Main.java
│ └── Parent.java
├── AccessModifier1
│ └── Child.java
package AccessModifier;
public class Parent {
private int a = 0;
int b = 2;
protected int c = 3;
public int d = 4;
public void print() {
System.out.println(a);
System.out.println(b);
System.out.println(c);
System.out.println(d);
}
}
package AccessModifier;
public class Main {
public static void main(String[] args) {
Parent p = new Parent();
// System.out.println(p.a); //에러
// // Parent클래스의 필드 a는 private 접근제어자로 동일 클래스만 접근 가능
System.out.println(p.b);
System.out.println(p.c);
System.out.println(p.d);
}
}
package AccessModifier1;
import AccessModifier.Parent;
class Child extends Parent {
public void print(){
// System.out.println(a);
// System.out.println(b); //다른 패키지이므로 에러
System.out.println(c);
System.out.println(d);
}
}
위와 같이 접근제어자를 이용하면, 클래스의 위치, 패키지의 위치, 상속여부등에 따라서 외부로부터의 접근제어 설정을 해줄 수 있다.
또한 현재 위의 코드에는 필드값만 예시로 나타냈지만, 클래스,메서드 또한 접근제어자를 통한 접근제어가 가능하다.
Getter와 Setter
캡슐화의 두 번째 방법은 Getter과 Setter 메서드 이용이다.
Getter와 Setter는 접근제어자를 통해 보호하면서 데이터를 변경하는 용도로 이용된다.
Getter,Setter 메서드는 get 또는 Set을 필드명 앞에 붙혀서 생성 및 사용한다.
예를 들어 필드의 이름이 name이라면 getName() or setName()와 같이 메서드를 생성한다.
Getter의 경우 데이터를 불러올 때, Setter의 경우 데이터를 수정할 때 사용한다.
아래의 코드 예시를 살펴보자.
package GetterSetter;
public class GetterSetter {
public static void main(String[] args) {
Human h = new Human();
h.setName("홍길동");
h.setAge(15);
h.setCompany("뉴컴퍼니");
System.out.println(h.getName());
System.out.println(h.getAge());
System.out.println(h.getCompany());
// h.name = "홍길동"; //Human의 필드값이 private으로 에러
// System.out.println(h.name); //Human의 필드값이 private으로 에러
}
}
class Human{
private String name;
private int age;
private String company;
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
public int getAge() {
return age;
}
public void setAge(int age) {
this.age = age;
}
public String getCompany() {
return company;
}
public void setCompany(String company) {
this.company = company;
}
}
//출력
홍길동
15
뉴컴퍼니
이처럼 클래스 내부 private 접근제어자로 감춰진 데이터를 h.name = "이름"으로 수정하는 것이아닌
Getter,Setter 메서드를 클래스 내부에 public 접근제어자로 선언하여 데이터를 보다 안전하게 가져오고 수정할 수 있다.
정리
- 캡슐화란 데이터를 보호하고 은닉하기 위해 사용한다.
- 접근제어자를 이용하여, 클래스 외부로 불필요한 데이터 노출을 방지하고 데이터를 보호한다.
- Getter,Setter 메서드를 이용하여 보호된 데이터를 보다 안전하게 불러오고 수정한다.