[13장] C# 객체 지향 프로그래밍에서 상속의 개념과 활용 방법

C# 객체 지향 프로그래밍에서 상속의 개념과 활용 방법

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개요

Unity와 C#은 객체 지향 프로그래밍을 지원하는 언어로, 클래스를 이용해 함수와 변수를 하나로 묶어 객체로 만들어 사용하는 특징을 가지고 있습니다. 객체 지향 프로그래밍의 장점은 단일 책임 원칙, 클래스의 확장과 변경에 대한 유연성, 리스코프 치환 원칙, 인터페이스 분리 원칙, 의존 역전 법칙 등으로 나타납니다. 또한, 객체 지향에는 캡슐화, 추상화, 상속, 다형성이라는 4가지 특징이 있습니다. 이러한 특징들을 활용하여 C# 객체 지향 프로그래밍을 구현하면 코드의 재사용성과 유지보수성이 향상되며, 프로그램의 설계와 개발이 용이해집니다.

상속의 개념

C# 객체 지향 프로그래밍에서 상속은 클래스 간의 계층적인 관계를 맺고, 부모 클래스의 필드와 메서드를 자식 클래스에서 사용할 수 있도록 해주는 개념입니다. 상속은 추상화, 캡슐화, 다형성과 함께 객체 지향 프로그래밍의 핵심 특징 중 하나입니다.

상속을 사용하면 공통된 특징이나 개념을 정의한 클래스를 기반 클래스라고 하고, 이를 상속받은 클래스를 파생 클래스라고 합니다. 파생 클래스는 기반 클래스의 필드와 메서드를 상속받아 사용할 수 있으며, 필요한 경우에는 자신만의 고유한 기능을 추가할 수 있습니다. 이를 통해 코드의 재사용성과 유지보수성을 높일 수 있습니다.

상속의 활용 방법

C#에서 클래스의 상속은 콜론(:)을 사용하여 표현됩니다. 예를 들어, Animal 클래스를 상속받은 Dog 클래스와 Cat 클래스를 정의할 수 있습니다. 이때, 부모 클래스의 생성자를 호출하기 위해 base 예약어를 사용할 수 있습니다.

public class Animal
{
    // Animal 클래스의 필드와 메서드 정의
}

public class Dog : Animal
{
    // Dog 클래스의 필드와 메서드 정의
}

public class Cat : Animal
{
    // Cat 클래스의 필드와 메서드 정의
}

상속을 통해 자식 클래스는 부모 클래스의 필드와 메서드를 사용할 수 있으며, 필요한 경우에는 재정의하여 자신만의 독립된 기능을 추가할 수 있습니다. 이때, 부모 클래스의 메서드를 재정의하기 위해 virtual 예약어를 사용하고, 자식 클래스에서는 override 예약어를 사용합니다.

public class Animal
{
    public virtual void MakeSound()
    {
        Console.WriteLine(Animal makes a sound);
    }
}

public class Dog : Animal
{
    public override void MakeSound()
    {
        Console.WriteLine(Dog barks);
    }
}

public class Cat : Animal
{
    public override void MakeSound()
    {
        Console.WriteLine(Cat meows);
    }
}

또한, 형 변환 연산자를 사용하여 자식 클래스의 인스턴스를 부모 클래스의 형식으로 변환할 수 있습니다. 이때, 부모 클래스의 형식을 가리키는 참조 변수에 저장된 경우에는 부모 클래스의 메서드가 호출되지만, 형 변환을 통해 자식 클래스의 형식을 가리키는 참조 변수에 저장된 경우에는 자식 클래스의 메서드가 호출됩니다.

Animal animal = new Dog();
animal.MakeSound(); // Output: Dog barks

Dog dog = new Dog();
dog.MakeSound(); // Output: Dog barks

예제

이 절에서는 C# 객체 지향 프로그래밍의 기초인 상속에 대해 다루고 있습니다. 상속의 개념과 1레벨 상속과 2레벨 상속에 대한 예제를 제공하고 있습니다. 예제를 통해 할아버지 클래스를 상속받은 아버지 클래스를 만들고, 아버지 클래스의 객체에서 할아버지 클래스의 메서드를 호출하는 방법을 설명하고 있습니다. 상속을 통해 자식 클래스는 부모 클래스의 모든 멤버를 사용할 수 있으며, 생성자 호출 순서와 상속의 구조에 대해서도 설명하고 있습니다.

마무리

C# 객체 지향 프로그래밍에서 상속은 중요한 개념으로, 코드의 재사용성과 유지보수성을 높여줍니다. 상속을 통해 클래스 간의 계층적인 관계를 구성하고, 공통된 특징을 정의한 기반 클래스를 상속받아 필요한 기능을 추가하는 방식으로 프로그래밍을 할 수 있습니다. 이를 통해 객체 지향 프로그래밍의 장점을 최대한 활용하여 효율적이고 유연한 프로그램을 개발할 수 있습니다.

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