[Java] 7. 객체지향 프로그래밍 2 #4 제어자(modifier)

1. 제어자란 무엇인가?

• 제어자는 클래스, 변수 또는 메서드의 선언부에 함께 사용되어 부가적인 의미를 부여함
• 제어자의 종류는 크게 접근 제어자와 그 외의 제어자로 나눌 수 있음
• 접근 제어자는 한번에 네가지중 하나만 선택해서 사용이 가능함

접근 제어자 : public, protected, default, private
그 외의 제어자 : static, final, abstract, native, transient, synchronized, volatile, strictfp

 

2. static - 클래스의, 공통적인

• static이 사용될 수 있는 곳 : 멤버 변수, 메서드, 초기화 블럭

제어자	대상	의미
static	멤버 변수	- 모든 인스턴스에 공통적으로 사용되는 클래스 변수가 됨 - 클래스 변수는 인스터스를 생성하지 않고도 사용이 가능함 - 클래스가 메모리에 로드될 때 생성됨
	메서드	- 인스턴스를 생성하지 않고도 호출이 가능한 static 메서드가 됨 - static 메서드 내에서는 인스턴스 멤버 들을 직접 사용할 수 없음

 

클래스 변수, 클래스 초기화 블럭, 클래스 메서드의 예시

class StaticTest{
	static int width = 500;					// 클래스 변수
    static int height = 300;				// 클래스 변수
    
    static{
    	// static 변수의 복잡한 초기화 수행	// 클래스 초기화 블럭
    }
    
    static int max(int a, int b){			// 클래스 메서드
    	return a >= b ? a : b;
    }
}

 

3. final - 마지막의, 변경될 수 없는

• final이 사용될 수 있는 곳 : 클래스, 메서드, 멤버변수, 지역변수

제어자	대상	의미
final	클래스	- 변경될 수 없는 클래스, 확장될 수 없는 클래스가 됨 - final로 지정된 클래스는 다른 클래스의 조상이 될 수 없음
	메서드	- 변경될 수 없는 메서드 - final로 지정된 메서드는 오버라이딩을 통해 재정의 될 수 없음
	멤버변수	- 변수 앞에 final이 붙으면, 값을 변경할 수 없는 상수가 됨
	지역변수

 

final 클래스, final 메서드, final 변수의 예시

final class FinalTest{              // 조상이 될 수 없는 클래스
    final int MAX_sIZE = 10;        // 값을 변경할 수 없는 멤버 변수
    final void getMaxSize(){        // 오버라이딩할 수 없는 메서드
    	final int LV = MAX_SIZE;    // 값을 변경할 수 없는 지역변수
        return MAX_SIZE;
    }
}

 

생성자를 이용한 final 멤버 변수의 초기화

final이 붙은 변수는 상수이므로 일반적으로 선언과 초기화를 동시에 하지만, 인스턴스변수의 경우 생성자에서 초기화 되도록 할 수 있습니다.

class Card{
    final int NUMBER;
    final String KIND;
    
    Card(int num, String kind){
    	NUMBER = num;
        KIND = kind;
    }
	
}

 

4. abstract - 추상의, 미완성의

• 메서드의 선언부만 작성하고 실제 수행내용은 구현하지 않은 추상 메서드를 선언하는데 사용됨
• abstract가 사용될 수 있는 곳 : 클래스, 메서드

제어자	대상	의미
abstract	클래스	클래스 내에 추상 메서드가 선언되어 있음을 의미함
	메서드	선언부만 작성하고 구현부는 작성하지 않은 추상메서드임을 알림

 

추상 클래스(abstract class)란 무엇인가?

• 아직 완성되지 않은 메서드가 존재하는 미완성 설계도 클래스
• 추상 클래스의 인스턴스는 생성할 수 없음

abstract class AbstractTest{ // 추상 클래스 (추상 메서드를 포함한 클래스)
	abstract void move();	// 추상 메서드(구현부가 없는 메서드)
}

 

5. 접근 제어자(access modifier)

• 접근제어자는 멤버 또는 클래스에 사용되어, 해당하는 멤버 또는 클래스를 외부에서 접근하지 못하도록 제한하는 역할을 수행함
• 만약 접근제어자가 붙어있지 않다면 제어자가 default임을 나타냄
• 접근 제어자가 사용될 수 있는 곳 : 클래스, 멤버변수, 메서드, 생성자
• 접근 제어자의 종류
  • private : 같은 클래스 내에서만 접근이 가능함
  • default : 같은 패키지 내에서만 접근이 가능함
  • protected : 같은 패키지 내에서, 그리고 다른 패키지의 자손 클래스에서 접근이 가능함
  • public : 접근 제한이 없음

접근 제어자의 접근 범위

public > protected > (default) > private

 

사용가능한 접근 제어자

대상	사용가능한 접근 제어자
클래스	public, (default)
메서드	public, protected, (default), private
멤버변수
지역변수	없음

 

접근 제어자를 이용한 캡슐화

• 접근 제어자를 사용하는 이유는 클래스의 내부에 선언된 데이터(멤버변수, 메서드)를 보호하기 위해서입니다.
• 접근 제어자를 활용하면 데이터가 유효한 값을 가지도록 함부로 수정하지 못하도록 할 수 있습니다.
• 이러한 데이터를 감추는 것을 객체지향에서는 캡슐화라고 합니다.

class Time{
	private itn hour, minute, second;
}

 

6. 제어자(modifier)의 조합

대상에 따라 사용할 수 있는 제어자

대상	사용가능한 제어자
클래스	public, (default), final, abstract
메서드	모든 접근 제어자, final, abstract, static
멤버변수	모든 접근 제어자, final, static
지역변수	final

 

제어자 조합시 주의사항

1. 메서드에 static과 abstract을 함께 사용할 수 없음
   • static 메서드는 몸통이 있는 메서드에만 사용할 수 있기 때문입니다.
2. 클래스에 abstract와 final을 동시에 사용할 수 없음
   • 클래스에 사용되는 final은 클래스를 확장할 수 없다는 의미이고 abstract는 상속을 통해서 완성되어야 한다는 의미이므로 서로 모순되기 때문입니다.
3. abstract 메서드의 접근 제어자가 private일 수 없음
   • abstract 메서드는 오버라이딩을 통해서 구현되어야 하는데 접근 제어자가 private이면 자손 클래스에서 오버라이딩 할 수가 없음
4. 메서드에 private과 final을 같이 사용할 필요는 없음
   • 접근 제어자가 private인 메서드는 오버라이딩될 수 없기 때문이다. 이 둘 중 하나만 사용해도 의미가 충분함

 

References

source code : https://github.com/yonghwankim-dev/java_study
Java의 정석, 남궁 성 지음