상속?

캡슐화 및 다형성과 함께 객체 지향 프로그래밍의

세가지 주요 특성 중 하나

다른 클래스에 정의된 동작을 재사용, 확장 및 수정하는 새 클래스를 만들 수 있다.

 

사용하는 이유?

코드 기능을 재사용, 구현 시간 단축

 

맴버가 상속되는 클래스를 기본 클래스

해당 맴버를 참조하는 클래스를 파생클래스

https://www.youtube.com/watch?v=SiAyDvab-wc&list=PLTFRwWXfOIYBmr3fK17E0VhKPyYrGy75z&index=37

 

 

단 , 부모가 둘일 수는 없다.

 

새 클래스를 만들 때 기존 클래스의 필드와 메서드를 재사용

 

=> 더 쉽게 만들고 유지 관리할 수 있다

 

 

protected 접근제어자를 사용하는 주된 이유는,

 

해당 클래스나 상속받은 다른 클래스에서만 생성자를 호출할 수 있게 제한함으로써,

의도치 않은 인스턴스 생성을 방지하고 객체의 일관성을 유지하기 위해서

 

 

 

 

상속을 받았다면 부모 클래스의 생성자도 호출됨

 

 

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;

namespace Step37
{
    internal class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            Marine marineA = new Marine();
            marineA.Init("마린 A", 10);
            marineA.damage = 2;

            Marine marineB = new Marine();
            marineB.Init("마린 B", 10);
            marineB.damage = 2;

            Medic medic = new Medic();
            medic.healValue = 3;

            marineB.Attack(marineA);

            Console.WriteLine("마린 A의 체력 : {0}",marineA.GetHp());
            Console.WriteLine("마린 B의 체력 : {0}",marineB.GetHp());

            medic.Heal(marineA);

            Console.WriteLine("마린 A의 체력 : {0}", marineA.GetHp());
            Console.WriteLine("마린 B의 체력 : {0}", marineB.GetHp());
        }
    }
}

 

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Net;
using System.Text;
using System.Threading;
using System.Threading.Tasks;

namespace Step37
{
    internal class TerranUnit : StarcraftUnit
    {
        protected int hp;
        protected int maxHp;

        public TerranUnit()
        {
            Console.WriteLine("TerranUnit 클래스 생성자");
        }

        public void Init(string name, int maxHp)
        {
            this.name = name;
            this.maxHp = maxHp;
            this.hp = this.maxHp;
        }

        public void Hit(int damage)
        {
            this.hp -= damage;
            Console.WriteLine("{0}이 피해{1}를 받았습니다", this.name, damage);
        }

        public int GetHp()
        {
            return this.hp;
        }

        public void AddHp(int heal)
        {
            this.hp += heal;

            Console.WriteLine("{0}의 체력이 회복 되었습니다", this.name);

            if(this.hp >= this.maxHp)
            {
                this.hp = this.maxHp;
            }
        }
    }
}

 

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;

namespace Step37
{
    internal class StarcraftUnit
    {
        public string name;
        //생성자
        public StarcraftUnit()
        {
            Console.WriteLine("StarcraftUnit 생성자");
        }
    }
}

 

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;

namespace Step37
{
    internal class Marine : TerranUnit
    {
        public int damage;
        public Marine()
        {
            Console.WriteLine("Marine 클래스 생성자");

        }

        public void Attack(TerranUnit target)
        {
            target.Hit(this.damage);
        }

    }
}

 

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;

namespace Step37
{
    internal class Medic : TerranUnit
    {
        public int healValue;
        public Medic()
        {
            Console.WriteLine("Medic 클래스 생성자");
        }

        public void Heal(TerranUnit target)
        {
            target.AddHp(this.healValue);
        }
    }
}

 

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상속이란?

 

다른 클래스로부터 코드를 물려받는 것

 

상속의 대상 : 클래스의 멤버(필드, 메소드, 프로퍼티 등)

새로 선언하는 클래스 이름 뒤에 클론( : ) 과 기반 클래스의 이름을 표기하여 상속

물려주는 클래스 : 기반/부모 클래스, 물려받는 클래스 : 파생/자식 클래스

 

하나의 클래스가 하나의 상속만 되지만, 전이적으로 여러개를 이어서 사용 가능

 

 

상속을 받을 때 클래스명 뒤에 MonoBehaviour를 지우고 상속받을 부모 클래스의 이름을 추가

 

3개의 오브젝트에 각각의 스크립트를 부착하였다.

 

using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;

public class Monster : MonoBehaviour
{
    public void Attack()
    {
        Debug.Log("공격");
    }
}
using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;

public class Orc : Monster
{
    public void WarCry()
    {
        Debug.Log("전투함성");
        Attack();
    }
    //public void Start()
    //{
    //    WarCry();
    //}
}
using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;

public class Dragon : Orc
{
    public void Fly()
    {
        Debug.Log("날기");
        Attack();
        WarCry();
    }
    private void Start()
    {
        Fly();
    }
}

실행을 해보면 이런식의 순서로 호출된다.

  1. Dragon 클래스의 Start 메서드가 호출
  2. Start 메서드 내에서 Fly 메서드가 호출
  3. Fly 메서드 내에서 Attack 메서드가 호출. 이때, Dragon 클래스가 Orc 클래스를 상속하고 있으므로,                          Orc 클래스의 Attack 메서드가 실행됩니다.
  4. Attack 메서드가 실행되고 "공격"이라는 메시지가 출력
  5. Fly 메서드 내에서 WarCry 메서드가 호출. WarCry 메서드는 Orc 클래스에 정의되어 있다.
  6. WarCry 메서드가 실행되고 "전투함성"이라는 메시지가 출력된다.
  7. WarCry 메서드 내에서 Attack 메서드가 호출되는데, Orc 클래스가 Monster 클래스를 상속하고 있으므로,        Monster 클래스의 Attack 메서드가 실행됩니다.
  8. Attack 메서드가 실행되고 다시 "공격"이라는 메시지가 출력된다.

쉽게 말해 부모 자식 관계가 Monster -> Oak -> Dragon 순으로 되어있으므로

서로 상속되어 클래스를 가져와 사용할 수 있다.

 

주의

Unity에서 MonoBehaviour를 상속한 클래스에서 Start 메서드를 사용할 때,

상속 관계에 있는 클래스의 Start 메서드 실행 순서는 보장되지 않는다.

이는 Unity 엔진이 각각의 MonoBehaviour를 포함한 오브젝트들에 대해 독립적으로 처리하기 때문이다.

 

 

자식클래스는 부모클래스의 속성을 받아서 사용할 수 있지만

반대로 일반적으로 부모클래스는 자식클래스의 속성과 메소드를 사용할 수 없다.

 


 

다형성이란?

 

 

오류1. WarCry()를 하면 몬스터들의 대미지를 올려주려다 오류가 발생했다.

using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;

public class Orc : Monster
{
    Monster[] monsters = GameObject.FindObjectsOfType<Monster>();
    public void WarCry()
    {
        Debug.Log("전투함성");

        //모든 몬스터 공격력 + 10 증가
       
        for(int i = 0; i < monsters.Length; i++)
        {
            monsters[i].damage += 10;
            Debug.LogFormat("추가된 공격력은 {0}", monsters[i].damage);
        }

    }
    private void Start()
    {
        for (int i = 0; i < monsters.Length; i++)
        {
            Debug.LogFormat("기본 공격력은 {0}", monsters[i].damage);
        }
        WarCry();
    }

}

 

 

이것에 대해 알아보니

Unity에서는 MonoBehaviour의 생성자나 인스턴스 필드 초기화자에서 FindObjectsOfType를 호출하는 것을

허용하지 않으므로 대신에 Awake나 Start 메서드에서 호출해야 한다.

따라서 Orc 클래스의 생성자에서 FindObjectsOfType를 호출하는 것은 허용되지 않는다.

Orc 클래스의 WarCry 메서드 내에서 호출하거나, Orc 클래스의 Awake나 Start 메서드에서 호출해야 한다고 한다.

 

오류2. 호출이 2번된다.

using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;

public class Monster : MonoBehaviour
{
    public float damage = 10f;
    public void Attack()
    {
        Debug.Log("공격");
    }

}

 

using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;

public class Orc : Monster
{
    public void WarCry()
    {
        Debug.Log("전투함성");

        //모든 몬스터 공격력 + 10 증가
        Monster[] monsters = GameObject.FindObjectsOfType<Monster>();

        for (int i = 0; i < monsters.Length; i++)
        {
            monsters[i].damage += 10;
            Debug.LogFormat("추가된 공격력은 {0}", monsters[i].damage);
        }

    }
    private void Start()
    {
        Monster[] monsters = GameObject.FindObjectsOfType<Monster>();

        for (int i = 0; i < monsters.Length; i++)
        {
            Debug.LogFormat("기본 공격력은 {0}", monsters[i].damage);
        }
        WarCry();
    }

}

 

주어진 코드에서 Orc 클래스의 Start 메서드에서 WarCry 메서드를 호출하기 전에

FindObjectsOfType<Monster>()를 사용하여 몬스터 배열을 얻고 있다.

FindObjectsOfType<Monster>()는 현재 씬에 있는 모든 Monster 클래스의 인스턴스를 찾아 배열로 반환한다.

Start 메서드에서 이를 호출하여 몬스터 배열을 가져오고,

그 다음에 WarCry 메서드를 호출하는 것은 상황에 따라 문제가 될 수 있다.

만약 Start 메서드가 호출될 때 씬에 이미 생성된 몬스터가 있다면,

WarCry 메서드에서 다시 같은 몬스터 배열을 가져오게 되어 몬스터 배열이 중복되어 보일 수 있다.

따라서 Orc 클래스의 Start 메서드에서 WarCry 메서드를 호출하기 전에 몬스터 배열을 가져오는 부분을 제거하면

이런 문제를 해결할 수 있고, WarCry 메서드에서만 몬스터 배열을 가져오도록하면 된다.

 

 

여기서 자세히 보아야할 것은 다형성을 이용한 패턴이라는 것이다.

 

 

https://docs.unity3d.com/ScriptReference/Object.FindObjectsOfType.html

 

Unity - Scripting API: Object.FindObjectsOfType

This does not return assets (such as meshes, textures or prefabs), or objects with HideFlags.DontSave set. Objects attached to inactive GameObjects are only included if inactiveObjects is set to true. Use Resources.FindObjectsOfTypeAll to avoid these limit

docs.unity3d.com

 

명시한 타입의 모든 오브젝트를 찾아 배열로 반환, 씬에 있는 모든 Monster 타입의 오브젝트가 monsters배열에 저장됨

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객체지향 프로그래밍에는 9가지 개념들이 있지만,

 

그 중에 크게 네가지 기본개념이 있다.

 

1. 캡슐화(Encapsulation)

2. 상속(Inheritance)

3. 추상화 (Abstraction)

4. 다형성 (Polymorphism)

 


느슨한 결합은

코드 실행 순서에 따라 절차적으로 코드를 작성하는 것이 아니라,

코드가 상징하는 실제 모습과 닮게 코드를 모아 결합하는 것을 의미

 

캡슐화라는 개념은 "은닉화"의 특징도 포함하고 있는데,

은닉화는 내부 데이터나 내부 구현이 외부로 노출되지 않도록 만드는 것

 


 

예를들어 전화기로 가정을 들어보자

전화기에는 스피커 기능, 버튼 기능등 여러가지 기능이 탑재되어 있다.

그러나 실제로 우리가 사용할 때에는, 이러한 존재에 대해서는 생각하지 않고 단순히 수화기를 들고

버튼을 눌러서 해결하는 것으로 인터페이스(interface)를 단순화할 수 있다.

 

추상화는 캡슐화와 비교해서 종종 헷갈려 할 수 있는데

캡슐화가 코드나 데이터의 은닉에 포커스가 맞춰져있다면,

추상화는 클래스를 사용하는 사람이 필요하지 않은 메서드 등을 노출시키지 않고,

단순한 이름으로 정의하는 것에 포커스가 맞춰져 있다.

 


 

속은 부모 클래스의 특징을 자식 클래스가 물려받는다.

부모/자식으로 이야기하기도 하지만 보다 그 특징을 자세하게 설명하는 용어는

"기본 클래스(base class)의 특징을 파생 클래스(derived class)가 상속받는다"로 표현하는 것이 적합하다.

그러나, 부모/자식이라는 용어를 더욱 많이 사용한다.

 


 

동일한 인터페이스를 사용하여 다양한 객체를 처리할 수 있다.

 

1. 오버라이딩
하위 클래스에서 상위 클래스의 메서드를 재정의할 수 있고,

동일한 메서드 이름을 사용하면서 다양한 동작을 구현할 수 있다.


2.업캐스팅
하위 클래스의 객체를 상위 클래스의 타입으로 처리할 수 있다.
상위 클래스의 인터페이스에 맞게 다양한 하위 클래스 객체를 사용할 수 있다.


3.동적 바인딩
실행 시간에 객체의 실제 타입에 따라 메서드 호출이 결정된다.
객체의 타입에 따라 적절한 메서드가 호출된다.

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