헤드퍼스트 디자인패턴 1. 전략 패턴

도입

소프트웨어 개발 불변의 진리

• 어떤 프로그래밍 언어로 어떤 개발을 하든 변하지 않는 것은 소프트웨어는 변화한다는 사실

이 장에서 소개한 디자인 원칙들

이 원칙들을 지키는 방향으로 오리 시뮬레이션 게임을 리팩토링한다

1. 애플리케이션에서 달라지는 부분을 찾아내 캡슐화하고, 달라지지 않는 부분과 분리한다
   1. 코드 변경 과정에서 의도치 않게 발생하는 일을 줄이며 시스템의 유연성을 향상시킬 수 있다
2. 구현보다는 인터페이스에 맞춰서 프로그래밍한다
   1. 구현체를 참조하거나, 클라이언트에서 직접 구현하지 않는다
   2. 클라이언트는 인터페이스만 참조
   3. 다시말하면, ‘상위 형식에 맞춰서 프로그래밍한다’ 는 뜻
3. 상속보다는 구성(composition)을 활용한다

오리 시뮬레이션 게임에 추가된 요구사항

• 다른 게임회사를 날려버리기 위해 Duck 을 날 수 있게 만들어라!

1. 상속을 통한 해결 → 문제 발생!

• 갑자기 게임에서 러버덕 (고무 오리) 가 날아다닌다
• 즉, 상속을 통해 코드를 재사용한다고 생각했지만 날아다니면 안되는 오리에도 fly() 가 추가되어 문제가 발생

• 날지(fly) 못하거나, 소리낼(quack) 수 없는 오리의 메서드를 오버라이드 해주어야 함

2. FunctionalInterface 를 통한 해결

• 날지 못하는 오리가 날아다니는 문제는 해결했지만, 코드를 재사용하지 않으므로 변경 발생 시 모든 구현체를 수정해야 하는 문제 발생
• 자바 8부터 추가된 default method를 사용하면, 행동의 기본 값은 정의해둘 수 있겠지만 행동의 구현체가 여러 개일 경우 이 방법도 한계가 존재

오리 시뮬레이션 게임에서 변화하는 부분 뽑아내기

달라지는 부분 추출 & 인터페이스화

• Duck 클래스에서 나는 행동 과 꽥꽥거리는 행동 을 추출하여 캡슐화
  • Duck 안에 숨겨지 있지 않으므로 다른 형식의 객체에서도 아래 행동들을 사용할 수 있다
  • 기존 클라이언트(Duck 등)를 수정하지 않고도 행동 방식을 수정할 수 있다

오리의 행동 통합하기 (composition)

• Duck 이 추출한 행동 의 인터페이스를 필드로 갖도록 한다

• 완성된 Duck 클래스 예시

public abstract class Duck {
    FlyBehavior flyBehavior;
    QuackBehavior quackBehavior;

    public Duck() {}

    public void performFly() {
        flyBehavior.fly();
    }

    public void performQuack() {
        quackBehavior.quack();
    }

    ...
}

동적으로 행동 지정하기

• setter 등을 사용하면 실행 중에 Duck의 행동을 변경할 수도 있다
  • 행동 인터페이스의 구현체를 갈아끼운다

public abstract class Duck {
    FlyBehavior flyBehavior;
    QuackBehavior quackBehavior;

    public Duck() {}

    public void setFlyBehavior(FlyBehavior flyBehavior) {
        this.flyBehavior = flyBehavior;
    }

    public void setQuackBehavior(QuackBehavior quackBehavior) {
        this.quackBehavior = quackBehavior;
    }

    public void performFly() {
        flyBehavior.fly();
    }

    public void performQuack() {
        quackBehavior.quack();
    }

    ...
}

전체 구조

전략패턴

알고리즘을 정의하고 캡슐화해서 각각의 알고리즘군을 수정해 사용할 수 있게 해준다.
전략 패턴을 사용하면 클라이언트로부터 알고리즘을 분리해서 독립적으로 변경할 수 있다.