클래스 기초: 사용자 정의 타입 만들기

지난 글에서 array 모듈로 타입 고정 배열을 다루었습니다. 이번 글부터는 Python의 핵심 기능 중 하나인 객체 지향 프로그래밍을 다룹니다. 클래스(class)는 데이터와 동작을 하나로 묶는 설계도이며, Python의 모든 것이 객체라는 사실을 이해하는 출발점입니다.

클래스란 무엇인가

클래스는 새로운 타입을 만드는 방법입니다. int, str, list처럼 Python이 제공하는 내장 타입도 클래스로 만들어져 있습니다. class 키워드를 이용하면 직접 타입을 정의할 수 있습니다.

class Dog:
    pass  # 비어 있는 클래스도 유효한 타입

Dog()를 호출하면 이 클래스의 인스턴스(instance)가 생성됩니다. 인스턴스는 클래스라는 설계도로 찍어낸 실제 객체입니다.

d1 = Dog()
d2 = Dog()
print(type(d1))       # <class '__main__.Dog'>
print(d1 is d2)       # False — 서로 다른 객체

init: 초기화 메서드

클래스에 데이터를 부여하려면 __init__ 메서드를 정의합니다. 인스턴스가 생성될 때 파이썬이 자동으로 호출합니다.

class Dog:
    def __init__(self, name: str, age: int):
        self.name = name   # 인스턴스 속성
        self.age  = age

rex = Dog("Rex", 3)
print(rex.name)   # Rex
print(rex.age)    # 3

self는 현재 인스턴스를 가리키는 매개변수입니다. self.name = name은 인스턴스 딕셔너리(__dict__)에 name 키를 추가합니다.

print(rex.__dict__)  # {'name': 'Rex', 'age': 3}

클래스 속성 vs 인스턴스 속성

클래스 본문에 직접 할당한 변수는 클래스 속성으로 모든 인스턴스가 공유합니다. __init__에서 self.로 할당한 변수는 인스턴스 속성으로 객체마다 독립적입니다.

class Dog:
    species = "Canis lupus"  # 클래스 속성

    def __init__(self, name):
        self.name = name     # 인스턴스 속성

d = Dog("Rex")
print(d.species)        # Canis lupus  (클래스 속성 참조)
print(Dog.species)      # Canis lupus  (클래스에서도 접근 가능)
Dog.species = "Canis"   # 클래스 단위로 변경 → 모든 인스턴스에 반영

인스턴스에서 클래스 속성과 같은 이름에 값을 할당하면, 인스턴스 딕셔너리에 새 항목이 생겨 클래스 속성을 가립니다. 클래스 속성 자체는 바뀌지 않습니다.

메서드 정의

클래스 안에 정의한 함수를 메서드라고 합니다. 첫 번째 매개변수는 관례적으로 self이며, 호출 시 파이썬이 자동으로 인스턴스를 전달합니다.

class Dog:
    def __init__(self, name, age):
        self.name = name
        self.age  = age

    def bark(self):
        return f"{self.name} says Woof!"

    def is_adult(self):
        return self.age >= 2

rex = Dog("Rex", 3)
print(rex.bark())      # Rex says Woof!
print(rex.is_adult())  # True

rex.bark()는 파이썬 내부에서 Dog.bark(rex)와 동일합니다. 인스턴스가 첫 번째 인수로 자동 전달되는 것입니다.

Python 클래스 구조

객체 생성 내부 흐름

Dog("Rex", 3)을 호출하면 다음 순서로 동작합니다.

Dog.__new__(Dog) — 새 인스턴스 메모리 할당
Dog.__init__(instance, "Rex", 3) — 초기화
완성된 인스턴스 반환

대부분의 경우 __new__는 직접 다루지 않고 __init__만 오버라이드합니다. __new__는 싱글턴 패턴이나 불변 타입 서브클래스 같은 특수 상황에서 사용합니다.

클래스 정의 시 주의사항

클래스 이름은 PascalCase(UpperCamelCase)가 관례입니다 (MyClass, HttpClient). 소문자로 쓰면 동작은 하지만 코드 가독성이 떨어집니다.

pass를 넣어 빈 클래스를 만들 수 있지만, 실용적인 용도로는 __init__에서 필요한 속성을 모두 초기화하는 것이 좋습니다. 속성이 메서드 안에서 동적으로 추가되면 코드를 읽는 사람이 객체의 형태를 파악하기 어렵습니다.

# 피해야 할 패턴
class Dog:
    def set_name(self, name):
        self.name = name   # __init__ 밖에서 추가

대신 __init__에서 None으로 초기화해두고, 나중에 값을 채우는 방식이 명확합니다.

class Dog:
    def __init__(self, name=None):
        self.name = name   # 초기값 명시

클래스 정의와 사용 예제

isinstance와 issubclass

isinstance(obj, cls)는 객체가 클래스의 인스턴스인지 확인합니다. 상속 관계도 고려하므로, 서브클래스 인스턴스에도 True를 반환합니다.

class Animal:
    pass

class Dog(Animal):
    pass

d = Dog()
print(isinstance(d, Dog))     # True
print(isinstance(d, Animal))  # True — 상속 관계 포함
print(issubclass(Dog, Animal))  # True

type(d) is Dog는 정확히 Dog 클래스인지 확인해 상속을 무시합니다. 대부분의 경우 isinstance가 더 적합합니다.

지난 글: array 모듈: 타입 고정 배열

다음 글: 인스턴스 속성 vs 클래스 속성

읽어주셔서 감사합니다. 😊