83, 84 - (파이썬) 오버라이드와 super() 함수 / 상속과 컴포지션

83강

 

# 오버라이드 (oevrride): 재정의

: 부모에 정의되어 있는 함수를 자식에서 다시 정의하는 것

 

#오버라이드
class 부모:
  def 함수(self):
    print("부모의 함수")

class 자식(부모):
  def 함수(self):
    print("자식의 함수")

child = 자식()
child.함수()
>>>
자식의 함수

 

파이썬에서는 먼저 자신의 클래스에 그 함수가 있는지를 확인하고 없다면 부모 클래스에 그 함수가 있는지 찾는다.

 

# 자식 함수에서 부모 함수 호출하기

class 부모:
  def 함수(self):
    print("부모의 함수")

class 자식(부모):
  def 함수(self):
    super().함수()
    print("자식의 함수")
    super().함수()

child = 자식()
child.함수()
>>>
부모의 함수
자식의 함수
부모의 함수

 

# 간단한 사용의 예

- before

class 빨간버튼:
  def __init__(self):
    print("버튼 초기화")
    print("버튼 만들기")
    print("버튼 출력")
    print("버튼 색상 변경 - 빨간색")
    
class 파란버튼:
  def __init__(self):
    print("버튼 초기화")
    print("버튼 만들기")
    print("버튼 출력")
    print("버튼 색상 변경 - 파란색")

class 초록버튼:
  def __init__(self):
    print("버튼 초기화")
    print("버튼 만들기")
    print("버튼 출력")
    print("버튼 색상 변경 - 초록색")

빨간버튼()
print()
파란버튼()
print()
초록버튼()
>>>
버튼 초기화
버튼 만들기
버튼 출력
버튼 색상 변경 - 빨간색

버튼 초기화
버튼 만들기
버튼 출력
버튼 색상 변경 - 파란색

버튼 초기화
버튼 만들기
버튼 출력
버튼 색상 변경 - 초록색

- after

class 버튼:
  def __init__(self):
    print("버튼 초기화")
    print("버튼 만들기")
    print("버튼 출력")

class 빨간버튼(버튼):
  def __init__(self):
    super().__init__()
    print("버튼 색상 변경 - 빨간색")
    
class 파란버튼(버튼):
  def __init__(self):
    super().__init__()
    print("버튼 색상 변경 - 빨간색")

class 초록버튼(버튼):
  def __init__(self):
    super().__init__()
    print("버튼 색상 변경 - 초록색")

빨간버튼()
print()
파란버튼()
print()
초록버튼()
>>>
버튼 초기화
버튼 만들기
버튼 출력
버튼 색상 변경 - 빨간색

버튼 초기화
버튼 만들기
버튼 출력
버튼 색상 변경 - 빨간색

버튼 초기화
버튼 만들기
버튼 출력
버튼 색상 변경 - 초록색

 

84강

 

※ 오늘 강의에 내용에 나오는 현대적인 개발 트랜드에 맞지 않는 코드로 공부를 위해 만든 코드임을 참고해주세요.

 

#상속과 컴포지션

 

기억해라 용어용어

1) 상속

: 다른 누군가가 만들어 놓은 기본 형태에 내가 원하는 것만 추가하거나 교체하는 것

 

2) 부모

: 기반이 되는 것

 

3)자식

: 이를 기반으로 생성한 것 

 

#활용 예 1) 부모의 모든 것 가져오기

class Student:
 def __init__(self, 수학):
   self.수학 = 수학

class StudentList(list):
 pass

학생목록 = StudentList()
학생목록.append(Student(100))
학생목록.append(Student(80))
학생목록.append(Student(70))
for 학생  in 학생목록:
  print(학생.수학)
>>>
100
80
70

# StudentList는 리스트이기 때문에 리스트 클래스를 상속 받기만 하면 리스트 클래스에 있는 모든 기능들을 가져올 수 있다.
# 그럼 StudentList를 만들었을 때, 그 리스트 뒤에 점을 찍는 것 만으로 리스트가 갖고 있는 모든 기능들을 활용할 수 있다.
# append라는 기능으로 학생을 몇 명 추가하고 for 반복문으로 학생 목록을 돌린다. (리스트이므로 사용 가능)
# for 반복문 코드를 이용해서 학생을 하나하나 출력도 가능하다.

 

#예외 출력

class Student:
  def __init__(self, 수학):
    self.수학 = 수학

class StudentList(list):
   def append(self, 요소):
     if not isinstance(요소, Student):
         raise TypeError("Student를 전달해주세요.")
     super().append(요소)

     
학생목록 = StudentList()
학생목록.append(100)
for 학생  in 학생목록:
  print(학생.수학)
>>>
Traceback (most recent call last):
  File "/home/runner/number/main.py", line 13, in <module>
    학생목록.append(100)
  File "/home/runner/number/main.py", line 8, in append
    raise TypeError("Student를 전달해주세요.")
TypeError: Student를 전달해주세요.

# 그런데 이렇게 리스트의 append를 활용하는 것 만으로는 Student 인스턴스가 아닌 다른 인스턴스도 매개변수로 들어 올 수 있다.
# 그래서 append를 재정의-오버라이드- 한다.
# append라는 이름의 함수를 만들고 만약 요소의 타입이 Student가 아니라면 Student를 전달해달라고 예외를 발생시켜 버린다.
# append와 관련된 코드를 추가하기 위해 부모의 append를 호출해서 요소를 전달하면 부모의 기능을 모두 활용하면서도 Student 객체만 받는 append 함수가 만들어진다.

#근데 계속 에러가 다른 곳에서 발생하길래 챗GPT에게 물어봐서 

     if not isinstance(요소, Student):
         raise TypeError("Student를 전달해주세요.")

여기 코드를 좀 바꿈

#활용 예 2) 추가 정의 - 자식의 추가적인 함수를 만들기

 

class Student:
  def __init__(self, 수학):
      self.수학 = 수학

class StudentList(list):
  def append(self, 요소):
      if not isinstance(요소, Student):
          raise TypeError("Student를 전달해주세요.")
      super().append(요소)

  def sum(self):
      output = 0
      for 학생 in self:
          output += 학생.수학
      return output
  def average(self):
    return self.sum() / len(self)

     
학생목록 = StudentList()
학생목록.append(Student(100))
학생목록.append(Student(80))
print(학생목록.sum())
print(학생목록.average())
>>>
180
90.0

# 학생의 모든 점수를 더하는 썸이라는 이름의 함수와 에버러지라는 이름의 함수를 구현해보자.
# StudentList 안에다가 썸을 구현해주면 셀프가 리스트이기 때문에 리스트를 반복을 돌린다.
# 내부에서 아웃풋이라는 변수를 하나 선언허고 아웃풋 플러스는 학생의 수학점수로 더한 다음 리턴을 해주면 코드가 구현됨.
# 평균을 구하는 에버러지 함수는 self.sum으로 모두 더하고 셀프의 길이를 구한 다음 나눠서 리턴을 해주면 코드가 구현된다.

(self는 StudentList 객체를 나타내며, len(self)는 이 객체에 포함된 요소들의 수를 반환한다. 예를 들어, StudentList 객체에 5개의 Student 객체가 있다면, len(self)는 5를 반환한다.)

 

# 상속으로 발생할 수 있는 위험한 상황

: (현대적인 개발 트랜드에서는 위와 같은 코드를 사용하지 못하는 이유) 리스트가 너무 강력해서 코드가 붕괴될 수 있다.

학생목록 = StudentList()
학생목록.append(Student(100))
학생목록.append(Student(80))
학생목록[0] = 0 # 첫번째 요소를 0으로 바꿔버리는 것만으로도 오류를 발생시킬 수 있다.
print(학생목록.sum())
print(학생목록.average())

 

🧐 오버라이드로 안전하게 막으면 안되나? → 막을 것이 너무 많아진다. 

따라서 '많은 요소를 갖고 있는 클래스'를 상속받아서 위험요소를 숨기는 것[aka 블랙리스트]보다는 '많은 요소를 갖고 있는 클래스'를 캡슐화로 숨기고 필요한 요소만 공개하는 것[aka 화이트리스트]가 쉽다.

 

#컴포지션

: 클래스를 상속 받는 것이 아니라 내부에 캡슐화에서 포함해서 활용하여 코드를 구현하는 것

: 프레임워크에서 강제하지 않을 때 사용한다.

 

class Student:
  def __init__(self, 수학):
      self.수학 = 수학

class StudentList(list):
  def __init__(self): #외부로부터 캡슐화 해서 숨기기
    self.__리스트 = []
  def append(self, 요소):
      if not isinstance(요소, Student):
          raise TypeError("Student를 전달해주세요.")
      self.__리스트.append(요소) #self.__리스트로 수정

  def sum(self):
      output = 0
      for 학생 in self.__리스트: #self.__리스트로 수정
          output += 학생.수학
      return output
  def average(self):
    return self.sum() / len(self.__리스트) #self.__리스트로 수정

     
학생목록 = StudentList()
학생목록.append(Student(100))
학생목록.append(Student(80))
print(학생목록.sum())
print(학생목록.average())
>>>
180
90.0

 

#처음에 작성했던 코드처럼 리스트라는 것을 외부로부터 캡슐화해서 숨기고 이걸 기반으로 코드를 구현하게 작성한다.
#그렇게 하면 이전만큼 StudentList가 강력한 기능을 갖지는 않지만 훨씬 안전해진다.

 

# insert, remove, sort함수 등등 추가적으로 하나하나 구현해야 하는 것이 아니고 필요한 것만 추가하기 때문에 안전할 수 있고

# 상속해도 안전하게 오버라이드 해야하기 때문에 하나하나 구현하는 것은 똑같다.

# 그럼 상속은 언제 씀?

: 프레임워크가 상속을 강제할 때