[Java vs Python] 클래스/static 한 장 정리

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알고리즘 Cheat Sheet 시리즈는 코딩 테스트를 풀다가 "이거 자바에선 뭐였지?", "파이썬은 어떻게 했더라?" 싶을 때 바로 펼쳐 보려고 만든 개인 참고용 정리입니다. Java와 Python을 나란히 놓고, 문법 차이 때문에 실수하기 쉬운 부분만 짧게 정리합니다. 이번 주제는 클래스와 static 입니다. 자바로 코테를 풀다 보면 static 을 일단 붙이고 보자는 식으로 쓰게 되는데, 왜 붙여야 하는지 와 파이썬에서는 무엇에 해당하는지 를 정리해 봅시다. 1. 클래스 기본 항목 자바 파이썬 생성자 클래스 이름과 같은 메서드 __init__(self, ...) 자기 자신 참조 this (생략 가능) self ( 생략 불가 ) 객체 생성 new Point(1, 2) Point(1, 2) 필드 선언 클래스 본문에 타입과 함께 __init__ 안에서 self.x = ... 메서드 첫 번째 매개변수 없음 self 를 직접 적는다 접근 제어 private , public 등 없음 ( _이름 은 관례일 뿐) class Point { int x, y; // 필드 선언 Point(int x, int y) { // 생성자 this.x = x; this.y = y; } int sum() { // 인스턴스 메서드 return x + y; // this.x에서 this 생략 가능 } } Point p = new Point(1, 2); p.sum(); // 3 class Point: def __init__(self, x, y): # 생성자 self.x = x # 여기서 필드가 만들어진다 self.y = y def sum(self): # 인스턴스 메서드 return self.x + self.y # self 생략 불가 p = Point(1, 2) p.sum() # 3 코테에서 좌표나 노드처럼 값 몇 개를 묶기만 할 때 는 자바는 int[] 나 클래스, 파이썬은 튜플 (x, y) 이 가장 간단하다. 2. static: 객체가 아니라 클래스에 속한 것 구분 인스턴스 멤버 static 멤버 소속 객체마다 따로 클래스에 하나 (모든 객체가 공유) 사용 조건 객체를 만들어야 쓸 수 있다 객체 없이 쓸 수 있다 호출 p.sum() Math.max(a, b) 자바와 파이썬 대응표 개념 자바 파이썬 공유 변수 static int count; 클래스 본문에 count = 0 (클래스 변수) 객체 없이 부르는 메서드 static int add(int a, int b) @staticmethod 클래스 자체를 받는 메서드 - @classmethod ( cls ) 상수 static final int MOD = 1_000_000_007; MOD = 10**9 + 7 (대문자는 관례) 접근 클래스이름.count 클래스이름.count class Counter { static int count = 0; // 모든 객체가 공유 int id; // 객체마다 따로 Counter() { count++; id = count; } static int total() { // 객체 없이 호출 가능 return count; } } new Counter(); new Counter(); Counter.total(); // 2 class Counter: count = 0 # 클래스 변수 (모든 객체가 공유) def __init__(self): Counter.count += 1 # 클래스 이름으로 접근 self.id = Counter.count # 인스턴스 변수 (객체마다 따로) @staticmethod def total(): # self 없음, 객체 없이 호출 가능 return Counter.count Counter(); Counter() Counter.total() # 2 3. 코테에서 static이 필요한 이유 main 이 static이기 때문! 자바 프로그램은 객체를 만들기 전에 main 부터 실행된다. 그래서 main 은 static 이고, static 메서드 안에서는 static 멤버만 바로 쓸 수 있다. public class Main { int n; // 인스턴스 변수 void dfs(int x) { } // 인스턴스 메서드 public static void main(String[] args) { n = 5; // ❌ non-static variable n cannot be referenced from a static context dfs(0); // ❌ non-static method dfs(int) cannot be referenced from a static context } } 해결 방법은 두 가지다. // 방법 1: 전부 static으로 (백준 스타일, 가장 흔함) static int n; static void dfs(int x) { } // 방법 2: 객체를 만들어서 호출 Main m = new Main(); m.dfs(0); 플랫폼 시작점 static 필요 여부 백준 public static void main 보조 메서드와 공유 변수에 static 필요 프로그래머스 class Solution 의 solution() (인스턴스 메서드) 필요 없음 DFS · BFS용 공유 변수 재귀 함수 여러 번의 호출이 같은 배열과 답을 공유 해야 할 때, 자바는 static 필드, 파이썬은 전역 변수를 쓴다. public class Main { static int n; static boolean[] visited; static List<List<Integer>> graph = new ArrayList<>(); static int answer = 0; static void dfs(int cur) { visited[cur] = true; answer++; for (int next : graph.get(cur)) { if (!visited[next]) dfs(next); } } } import sys sys.setrecursionlimit(10**6) # 파이썬 재귀 깊이 제한(기본 1000) 늘리기, 분할정복 시 필수다... n = 5 visited = [False] * (n + 1) graph = [[] for _ in range(n + 1)] answer = 0 def dfs(cur): global answer # 전역 변수에 "대입"하려면 global 선언 visited[cur] = True # 리스트 원소 수정은 global 없이 가능 answer += 1 for nxt in graph[cur]: if not visited[nxt]: dfs(nxt) 파이썬 global vs nonlocal 상황 필요한 선언 전역 변수 읽기 없음 전역 리스트 · 딕셔너리의 내용 수정 ( visited[i] = True , d[k] = v ) 없음 전역 변수에 새 값 대입 ( answer += 1 , answer = 0 ) global answer 함수 안의 함수에서 바깥 함수 변수에 대입 nonlocal answer def solution(n): answer = 0 def dfs(x): nonlocal answer # solution의 answer를 바꾸겠다는 뜻 answer += 1 dfs(0) return answer 4. 체크포인트 자바 static 메서드 안에서는 this 와 인스턴스 멤버를 쓸 수 없다. 객체가 없을 수도 있기 때문이다. 프로그래머스에서 static 필드는 초기화를 직접 하자. 테스트 케이스가 같은 클래스로 여러 번 실행되면 이전 값이 남아 있을 수 있다. solution() 시작 부분에서 answer = 0; 처럼 다시 초기화한다. static final 상수는 대문자로! static final int MOD = 1_000_000_007; 파이썬 self 를 빼먹으면 에러가 난다... class A: def hello(): # self 누락 print("hi") A().hello() # TypeError: A.hello() takes 0 positional arguments but 1 was given self.count += 1 은 클래스 변수를 바꾸지 않는다. 그 객체에 새 인스턴스 변수 를 만들 뿐이다. 클래스 변수는 클래스이름.count += 1 로 바꾼다. class Counter: count = 0 def inc(self): self.count += 1 # 인스턴스 변수 count가 새로 생긴다 a = Counter(); a.inc() print(a.count, Counter.count) # 1 0 클래스 변수에 리스트를 두면 모든 객체가 공유한다. 객체마다 따로 가져야 하면 __init__ 안에서 만든다. class Bag: items = [] # ❌ 모든 Bag이 같은 리스트를 쓴다 def __init__(self): self.items = [] # ⭕ 객체마다 새 리스트 global 없이 대입하면 지역 변수가 새로 생긴다. answer += 1 은 UnboundLocalError 가 난다. 💡 이것만 기억하자 static은 "객체 없이 쓸 수 있고, 모두가 공유하는 것" 파이썬에서는 클래스 변수와 @staticmethod main 이 static이라서 보조 메서드와 공유 변수도 static , 프로그래머스 solution() 은 인스턴스 메서드라 필요 없다. 파이썬 메서드는 첫 매개변수로 self 를 적고, 필드는 항상 self. 을 붙인다. 파이썬 전역 변수: 읽기와 내용 수정은 그냥, 대입은 global (함수 안의 함수는 nonlocal ) 파이썬 클래스 변수는 클래스이름.변수 로 바꾼다. self.변수 += 1 은 다른 변수를 만든다. 파이썬 DFS는 sys.setrecursionlimit 을 잊지 말자.