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Java 자바 접근제어자 (public, private, protected, default) 설명

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접근제어자란?

자바에서 접근제어자는 클래스, 메서드, 변수 등의 멤버에 대한 접근 권한을 제어하는 데 사용됩니다. 각 멤버에 대한 접근 권한을 제어하여 외부에서의 무분별한 접근을 방지하고, 객체 지향 프로그래밍의 캡슐화 원칙을 유지하는 데 사용됩니다.

접근제어자 종류

  1. public (공개된):
    • 클래스의 외부에서 해당 멤버에 자유롭게 접근할 수 있습니다.
    • 다른 패키지에서도 접근 가능하므로, 외부 모듈이 해당 멤버를 활용할 수 있습니다.
    • 주로 클래스의 인터페이스로 사용되며, 다른 클래스에서 필요한 부분에 쉽게 접근할 수 있도록 합니다.
  2. protected (보호된):
    • 같은 패키지 내에서는 물론이고, 다른 패키지에서 해당 클래스를 상속받은 자식 클래스에서만 접근 가능합니다.
    • 외부에서 직접 접근은 불가능하지만, 상속 관계에서 자식 클래스에게 유용한 정보나 동작을 제공할 수 있습니다.
    • 주로 상속 관계에서의 확장성을 고려하여 사용됩니다.
  3. default (기본):
    • 접근 제어자를 명시하지 않으면 기본적으로 default로 설정됩니다.
    • 같은 패키지 내에서만 접근이 가능하며, 패키지 외부에서는 직접 접근할 수 없습니다.
    • 패키지 내부의 다른 클래스들끼리의 협력을 위해 사용되며, 클래스의 내부적인 동작에 필요한 부분을 숨기기 위해 활용됩니다.
  4. private (비공개된):
    • 같은 클래스 내에서만 접근 가능하며, 다른 클래스나 패키지에서는 접근할 수 없습니다.
    • 클래스의 내부 구현을 외부에 감추고, 해당 멤버에 대한 직접적인 접근을 막아 정보 은닉을 제공합니다.
    • 주로 내부 구현의 세부사항을 감추어 캡슐화를 유지하고 외부에서의 무분별한 접근을 방지합니다.

💡다음은 자바에서 사용되는 네 가지 접근 제어자의 허용 범위를 나타내는 표입니다.

클래스 내부같은 패키지 내의 클래스다른 패키지의 자식 클래스다른 패키지의 클래스
publicOOOO
protectedOOOX
defaultOOXX
privateOXXX
  • 클래스 내부 (Class Internal): 멤버를 선언한 클래스 내에서는 어떤 접근 제어자든 접근이 가능합니다.
  • 같은 패키지 내의 클래스 (Same Package): 같은 패키지 내에 있는 다른 클래스에서는 public, protected, default로 선언된 멤버에 접근이 가능합니다. private로 선언된 멤버는 해당 클래스 내부에서만 접근이 가능합니다.
  • 다른 패키지의 자식 클래스 (Subclass in Different Package): 상속 관계에 있는 자식 클래스에서는 public과 protected로 선언된 멤버에 접근이 가능합니다. default와 private로 선언된 멤버는 상속 관계에서는 접근이 불가능합니다.
  • 다른 패키지의 클래스 (Different Package): 다른 패키지의 클래스에서는 public으로 선언된 멤버에만 접근이 가능합니다. 나머지 접근 제어자로 선언된 멤버는 외부에서 직접 접근할 수 없습니다.

접근 제어자 사용 위치

필드 (Fields)

  • 클래스의 데이터 멤버인 필드에도 접근 제어자를 사용할 수 있습니다.
  • 주로 데이터의 은닉과 보호를 위해 사용됩니다.
Java
public class Example {
    private int privateField;  // 비공개 필드 - 클래스 내부에서만 접근 가능
    public int publicField;    // 공개된 필드 - 어디서든 접근 가능
    protected int protectedField;  // 보호된 필드 - 같은 패키지 또는 상속받은 클래스에서 접근 가능
    int defaultField;        // 기본 접근 제어자 (default) 필드 - 같은 패키지에서만 접근 가능
}
Java

메서드 (Methods)

  • 클래스의 행동을 정의하는 메서드에도 접근 제어자를 적용할 수 있습니다.
  • 외부에서 직접적인 접근을 허용할지 여부를 결정합니다.
Java
public class Example {
    private void privateMethod() {
        // 비공개 메서드 - 클래스 내부에서만 호출 가능
    }

    public void publicMethod() {
        // 공개된 메서드 - 어디서든 호출 가능
    }

    protected void protectedMethod() {
        // 보호된 메서드 - 같은 패키지 또는 상속받은 클래스에서 호출 가능
    }

    void defaultMethod() {
        // 기본 접근 제어자 (default) 메서드 - 같은 패키지에서만 호출 가능
    }
}
Java

클래스 (Class)

  • 클래스에 대한 접근 제어자입니다.
  • 클래스 레벨에서 사용할 수 있는 접근 제어자는 public과 기본(default) 두 가지입니다.
Java
// 공개된 클래스 - 어디서든 접근 가능
public class PublicClass {

}

// 기본 접근 제어자 (default) 클래스 - 같은 패키지에서만 접근 가능
class DefaultClass {

}
Java

내부 클래스 (Inner Classes)

  • 클래스 내부에 선언된 내부 클래스에도 접근 제어자를 사용할 수 있습니다.
  • 내부 클래스에는 private, public, protected, default 제어자 모두 사용 가능합니다.
  • 내부 클래스의 종류에 따라 외부에서의 접근 범위를 제어합니다.
Java
public class Outer {
    private class InnerPrivate {
        // 비공개 내부 클래스 - 외부 클래스 내부에서만 접근 가능
    }

    public class InnerPublic {
        // 공개된 내부 클래스 - 어디서든 접근 가능
    }

    protected class InnerProtected {
        // 보호된 내부 클래스 - 같은 패키지 또는 상속받은 클래스에서 접근 가능
    }

    class InnerDefault {
        // 기본 접근 제어자 (default) 내부 클래스 - 같은 패키지에서만 접근 가능
    }
}
Java

예제

Java
// Person 클래스: 정보를 캡슐화하고 접근 제어자를 활용한 예제
public class Person {
    private String name;        // 비공개 필드
    private int age;             // 비공개 필드
    public String address;       // 공개된 필드

    // 생성자
    public Person(String name, int age, String address) {
        this.name = name;
        this.age = age;
        this.address = address;
    }

    // 비공개 메서드: name 필드에 접근하는 메서드
    private String getName() {
        return name;
    }

    // 공개된 메서드: age 필드에 접근하는 메서드
    public int getAge() {
        return age;
    }

    // 보호된 메서드: address 필드에 접근하는 메서드
    protected String getAddress() {
        return address;
    }

    // 기본 접근 제어자 메서드: 모든 정보를 출력하는 메서드
    void printInfo() {
        System.out.println("Name: " + getName());
        System.out.println("Age: " + getAge());
        System.out.println("Address: " + getAddress());
    }
}

// Main 클래스: Person 클래스를 사용하는 메인 예제
public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        // Person 객체 생성
        Person person = new Person("Alice", 25, "123 Main St");

        // 공개된 필드에 직접 접근 가능
        System.out.println("Address: " + person.address);

        // 비공개 및 보호된 메서드를 통해 접근
        System.out.println("Name: " + person.getAge());
        System.out.println("Age: " + person.getAge());
        System.out.println("Address: " + person.getAddress());

        // 기본 접근 제어자 메서드를 통해 모든 정보 출력
        person.printInfo();
    }
}
Java

  • 이 예제에서는 Person 클래스를 통해 이름(name), 나이(age), 주소(address)를 캡슐화하고 각 필드에 대해 적절한 접근 제어자를 사용하였습니다.
  • 이를 통해 필드에 직접 접근하는 것을 제한하고, 메서드를 통해 정보에 접근하도록 했습니다.

결론

자바의 접근 제어자는 프로그램의 안정성과 유지보수성을 높이기 위한 중요한 도구로, 클래스, 메서드, 변수 등의 멤버에 대한 접근 권한을 제어합니다. 각 접근 제어자는 외부로부터의 불필요한 접근을 막아주며, 객체 지향 프로그래밍의 핵심 원칙 중 하나인 캡슐화를 실현합니다.

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