주요 내용
파이썬에서 “super()” 함수를 사용하면 서브클래스 내에서 슈퍼클래스 메서드에 원활하게 액세스할 수 있으므로 상속 및 메서드 재정의 구현을 우아하게 수행할 수 있습니다.
파이썬의 메서드 해결 순서(MRO) 컨텍스트 내에서 super() 함수의 구현은 조상 클래스 계층 구조 사이에서 메서드 및 속성 검색 계층을 설정하는 데 중추적인 역할을 합니다.
클래스 생성자 내에서 `super()`를 활용하는 것은 부모 클래스에서 공유 특성을 설정하는 동시에 자손 클래스에서 고유한 특성을 묘사하기 위해 널리 사용되는 접근 방식입니다. super()`를 사용하지 않으면 속성 초기화가 생략되는 등 원치 않는 결과가 발생할 수 있습니다.
파이썬의 근본적인 측면은 객체 지향 프로그래밍(OOP) 패러다임에 있으며, 사용자는 구조화된 접근 방식을 통해 실제 세계 현상과 해당 엔티티 내의 상호 의존성을 표현할 수 있습니다.
파이썬 프로그래밍에서는 클래스를 만들 때 상속을 활용하는 것이 일반적입니다. 여기에는 자식 클래스 내에서 부모 클래스의 특성이나 기능을 재정의하는 것이 포함됩니다. 이를 위해 파이썬은 자식 클래스 내에서 부모 클래스의 메서드에 액세스할 수 있는 “super()”라는 내장 함수를 제공합니다.
super()란 무엇이며 왜 필요한가요?
상속을 사용하면 다른 클래스에서 파생된 특성을 가진 새 클래스를 만들 수 있습니다. 새로 생성된 클래스는 메서드 재정의 기능을 통해 부모 클래스의 동작을 재정의하거나 수정할 수 있습니다. 항상 원래 기능을 대체하는 것이 아니라 보완하는 것이 목적일 수 있다는 점에 유의해야 합니다. 이러한 경우 `super()` 함수를 활용하면 하위 클래스 내에서 상속된 메서드에 액세스하고 실행할 수 있으므로 유리합니다.
`super()` 함수를 활용하면 슈퍼클래스 내에서 속성에 접근하고 작업을 수행할 수 있으며, 이는 상속 및 메서드 재정의에 대한 본질적인 지원으로 인해 객체 지향 프로그래밍의 기본 요소로 작용합니다.
super()는 어떻게 작동하나요?
파이썬에서 `super()` 함수의 작동은 메서드 재정의 순서(MRO)와 밀접한 관계가 있으며, 이는 C3 선형화 알고리즘에 의해 결정됩니다.
Super()는 인수를 사용하여 파이썬 클래스에서 self로 정의되는 클래스의 인스턴스를 호출하는 방식으로 작동하는 함수입니다. 메서드 내에서 인스턴스의 속성과 동작을 수정할 수 있어 객체 지향 프로그래밍에 유연성과 제어 기능을 제공합니다. 상속을 통해 런타임에 다양한 유형의 객체를 지정함으로써 코드 재사용을 가능하게 하고 DRY(반복하지 않기) 원칙을 촉진합니다. Super()는 파이썬에서 복잡한 프로그램을 구성하고 구조화하는 데 강력한 도구로 사용됩니다.
파이썬은 파생 클래스의 메서드 컨텍스트 내에서 `super()` 호출을 만나면 관련 클래스와 인스턴스를 식별하는 프로세스를 자동화합니다. 구체적으로, 플랫폼은 메서드가 원래 정의된 클래스(‘포함 클래스’라고 함)를 결정하고 호출 메서드와 연관된 특정 인스턴스(‘self’로 표시됨)에 대한 정보를 검색합니다.
⭐ 수퍼클래스를 결정합니다: super() 는 명시적으로 전달할 필요가 없는 두 개의 인수(현재 클래스와 인스턴스)를 받습니다. 이 정보를 사용하여 메서드 호출을 위임할 수퍼클래스를 결정합니다. 클래스 계층 구조와 MRO를 검사하여 이를 수행합니다.
슈퍼클래스를 활용하려면 적절한 클래스 계층 구조를 파악한 후 super() 함수를 사용해야 합니다. 이렇게 하면 서브클래스에서 직접 호출하는 것처럼 슈퍼클래스의 메서드를 호출할 수 있습니다. 이 접근 방식은 초기 구현에 대한 액세스를 유지하면서 수퍼클래스 내의 기존 메서드를 확장하고 재정의하는 것을 용이하게 합니다.
클래스 생성자에서 super() 사용
클래스 생성자 내에서 super() 메서드를 사용하는 것은 상위 및 하위 클래스 간에 공유 속성을 초기화할 수 있기 때문에 널리 사용되는 접근 방식입니다.
이 개념을 설명하기 위해 “Father”라는 파이썬 클래스를 생성하고 “Son”이라는 다른 클래스가 이 클래스로부터 상속받도록 하겠습니다. 이러한 클래스 간의 관계는 객체 지향 프로그래밍에서 상속의 한 예입니다.
class Father:
def __init__(self, first_name, last_name):
self.first_name = first_name
self.last_name = last_name
class Son(Father):
def __init__(self, first_name, last_name, age, hobby):
# Call the parent class constructor (Father)
super().__init__(first_name, last_name)
self.age = age
self.hobby = hobby
def get_info(self):
return f"Son's Name: {self.first_name} {self.last_name}, \
Son's Age: {self.age}, Son's Hobby: {self.hobby}"
# Create an instance of the Son class
son = Son("Pius", "Effiong", 25, "Playing Guitar")
# Access attributes
print(son.get_info())
Son 생성자 컨텍스트 내에서 `super().init()`를 실행하면 Father 클래스 생성자가 호출되고, 전자는 `first_name` 및 `last_name` 값을 인수로 전달합니다. 이러한 구현은 이러한 객체가 Son 서브클래스를 통해 인스턴스화되었는지 여부에 관계없이 Father 클래스가 각각의 ‘이름’ 속성을 적절하게 설정하는 기능을 용이하게 합니다.
서브클래스가 자신의 생성자 내에서 `super()` 메서드를 호출하지 못하는 경우, 직계 조상 생성자의 초기화 프로세스가 지연됩니다. 결과적으로 속성 구성이 생략되고 선행 클래스의 내부 상태가 제대로 표현되지 않는 등 원치 않는 결과가 발생할 수 있습니다.
...
class Son(Father):
def __init__(self, first_name, last_name, age, hobby):
self.age = age
self.hobby = hobby
...
이 시점에서 `get_info` 메서드를 호출하려고 하면 `self.first_name` 및 `self.last_name` 속성이 아직 초기화되지 않았기 때문에 `AttributeError`가 발생하게 됩니다.
클래스 메서드에서 super() 사용
생성자 컨텍스트 외부에서 `super()` 함수를 사용할 때 부모 클래스 내의 메서드를 수정하거나 대체할 수 있습니다.
class Father:
def speak(self):
return "Hello from Father"
class Son(Father):
def speak(self):
# Call the parent class's speak method using super()
parent_greeting = super().speak()
return f"Hello from Son\n{parent_greeting}"
# Create an instance of the Son class
son = Son()
# Call the speak method of the Son class
son_greeting = son.speak()
print(son_greeting)
`Son` 클래스는 `Father` 클래스에서 파생되며, `speak()` 메서드에 대한 자체 구현을 가지고 있습니다. Son` 클래스의 `speak()` 메서드에 `super().speak()` 구문을 활용하면 `Father` 클래스의 `speak()` 메서드를 호출하여 해당 메서드 내에 존재하는 관련 정보 또는 메시지를 통합할 수 있습니다. 동시에 `Son` 클래스는 자체 `speak()` 메서드 내에서 추가 문을 사용하여 이 상속된 정보에 고유한 내용을 추가할 수도 있습니다.
재정의된 메서드 내에서 `super()`를 사용하지 않으면 원래 기능을 대체하여 부모 클래스 메서드에서 의도한 수정 사항을 무효화하므로 의도하지 않은 동작이 발생할 수 있습니다.
메서드 재정의 순서 이해
메서드 재정의 순서(MRO)는 여러 소스에서 상속된 특성을 처리할 때 파이썬이 메서드와 어트리뷰트를 재정의하는 방법을 관리하는 우선 순위 계층을 나타냅니다. 이 메커니즘은 프로그램 내에 복잡한 상속 구조가 있는 경우 어떤 특정 메서드를 호출해야 하는지 결정하는 데 도움이 됩니다.
class Nigeria():
def culture(self):
print("Nigeria's culture")
class Africa():
def culture(self):
print("Africa's culture")
Lagos 클래스의 객체를 인스턴스화하고 해당 culture 메서드를 호출할 때 나이지리아의 라고스 시에 대한 정보를 생성하기 위해 여러 프로세스가 발생합니다. 이러한 프로세스에는 Wikipedia, Google Maps, Flickr 및 OpenStreetMap과 같은 다양한 소스에서 데이터를 검색하는 것이 포함됩니다. 그런 다음 자연어 처리 기술을 사용하여 데이터를 분석하여 인구 통계, 경제, 교통, 환경, 교육, 의료, 범죄율, 주택, 엔터테인먼트 및 관광과 관련된 관련 정보를 추출합니다. 이렇게 추출된 정보는 인구밀도, 문맹률, 실업률, 1인당 GDP, CO2 배출량, 출생 시 기대 수명, 영아 사망률, 합계 출산율, 초등학교, 병원, 경찰서, 영화관 수
라고스 클래스를 검사하면 파이썬은 먼저 자체 경계 내에서 문화적 방법을 검색합니다. 그러한 엔티티가 발견되고 식별되면 프로그래밍 언어는 해당 메서드를 활성화합니다. 반대로 관련 문화 메서드가 발견되지 않으면 프로세스는 2단계로 진행됩니다.
Lagos 클래스에 문화체 메서드가 없는 경우 Python은 클래스 계층 구조 내에서 나타나는 순서를 참조하여 부모 클래스에서 해당 메서드를 검색합니다. 특히 Lagos는 아프리카와 나이지리아에서 파생되었기 때문에 파이썬은 나이지리아 클래스에 의존하기 전에 아프리카 클래스 내에서 culture 메서드를 우선적으로 검색하게 됩니다.
‘culture’ 메서드에 대한 호출이 ‘Africa’ 클래스 내에서 발견되지 않으면 Python은 이후 ‘Nigeria’의 서브 클래스에서 이 메서드를 검색합니다. 이 프로세스는 원하는 메서드를 찾거나 모든 부모 클래스에 메서드가 없어 예외가 발생할 때까지 상속 체인을 통해 위쪽으로 계속 진행됩니다.
표시된 배열은 왼쪽에서 시작하여 오른쪽으로 진행되는 라고스의 메서드 해결 순서(MRO)를 보여줍니다.
일반적인 함정 및 모범 사례
`super()` 함수를 사용할 때는 구현 중에 특정 실수가 발생할 수 있으므로 주의를 기울이는 것이 중요합니다.
⭐ 특히 다중 상속 시나리오에서 메서드 해결 순서에 유의하세요. 복잡한 다중 상속을 사용해야 하는 경우 Python에서 MRO를 결정하는 데 사용하는 C3 선형화 알고리즘 을 잘 알고 있어야 합니다.
이러한 종속성은 불규칙하고 예측하기 어려운 결과를 초래할 수 있으므로 클래스 계층 구조에 순환 종속성이 나타나지 않도록 하세요.
특히 복잡한 클래스 계층 구조 내에서 `super()`를 사용하는 경우 동료 개발자의 이해도를 높이기 위해 코드를 꼼꼼하게 문서화할 것을 적극 권장합니다.
올바른 방법으로 super() 사용하기
파이썬 내에서 상속 및 메서드 재정의 활용 시, super() 함수는 이러한 프로세스를 용이하게 하는 데 없어서는 안 될 도구입니다. 이 함수의 작동 방식을 파악하고 권장 접근 방식을 준수하면 파이썬 기반 프로젝트에서 더욱 강력하고 유용한 코드를 개발할 수 있습니다.