📚 GoF (Gang of Four) 디자인 패턴
📌 생성 패턴
생성 패턴은 객체의 생성과 참조 과정을 캡슐화하여 객체가 생성되거나 변경되어도 프로긂의 구조에 영향을 크게 받지 않도록 하여 프로그램의 유연성을 더해줌
| 추상 팩토리 (Abstract Factory) |
구체적인 클래스에 의존하지 않고, 인터페이스를 통해 서로 연관, 의존하는 객체들의 그룹으로 생성하여 추상적으로 표현 연관된 서브 클래스를 묶어 한 번에 교체하는 것이 가능 |
서로 다른 부품을 조립만 하는 조립 공장 |
| 빌더 (Builder) |
작게 분리된 인스턴스를 건축 하듯이 조합하여 객체를 생성 객체의 생성 과정과 표현 방법을 분리하고 있어, 동일한 객체 생성에서도 서로 다른 결과를 만들어 낼 수 있음 |
건축가가 블록을 조립하는 모습 |
| 팩토리 메소드 (Factory Method) |
객체 생성을 서브 클래스에서 처리하도록 분리하여 캡슐화한 패턴 상위 클래스에서 인터페이스만 정의하고 실제 생성은 서브 클래스가 담당한다 가상 생성자 패턴이라고도 한다 |
부품부터 완성품까지 통째로 찍어내는 공장 |
| 프로토타입 (Prototype) |
원본 객체를 복제하는 방법으로 객체를 생성하는 패턴 일반적인 방법으로 객체를 생성하여, 비용이 큰 경우 주로 이용 |
원형을 두고 복제품을 만들는 것 |
| 싱글톤 (Singleton) |
하나의 객체를 생성하면 생성된 객체를 어디서든 참조할 수 있지만, 여러 프로게스가 동시에 참조할 수 없음 클래스 내에서 인스턴스가 하나뿐임을 보장하여, 불필요한 메모리 낭비를 최소화 할 수 있음 |
식당에 하나뿐인 정수기 |
이러한 생성 패턴들이 어떤식으로 어떻게 사용되는지 궁금해서 찾아봤다
싱글톤 패턴의 경우 데이터베이스 연결 풀이나 로깅 시스템과 같이 인스턴스가 오직 하나만 필요한 경우에 사용될 수 있다
팩토리 메서드 패턴은 자동차 공장에서 특정 브랜드의 자동차를 생성하는 메서드를 정의하고, 해당 브랜드의 자동차를 생성하는 서브 클래스가 이를 구현한다
추상 팩토리 패턴은 GUI 라이브러리에서 특정 운영 체제에 맞는 버튼, 창 등을 생성할 수 있다
빌더 패턴은 HTML 빌더는 동일한 데이터로 다양한 형태의 HTML 요소를 생성할 수 있다
프로토타입 패턴은 게임에서 캐릭터를 복제하여 새로운 캐릭터를 생성할 수 있다
📌 구조 패턴
클래스나 객체들을 조합하여 더 큰 구조로 만들 수 있게 해주는 패턴으로 구조가 복잡한 시스템을 개발하기 쉽게 도와줌
| 어댑터 (Adapter) |
호환성이 없는 클래스들의 인터페이스를 다른 클래스가 이용할 수 있도록 반환해주는 패턴 기존의 클래스를 이용하고 싶지만 인터페이스가 일치하지 않을 때 이용 |
전압을 맞춰주는 변압기 |
| 브리지 (Bridge) |
구현부에서 추상층을 분리하여, 서로가 독립적으로 확장할 수 있도록 구성한 패턴 기능과 구현을 두 개의 별도 클래스로 구현한다 |
두섬을 연결해주는 다리 |
| 컴포지트 (Composite) |
여러 객체를 가진 복합 객체와 단일 객체를 구분없이 다루고자 할 때 사용하는 패턴 객체들을 트리 구조로 구성하여 디렉터리 안에 디렉터리가 있듯이 복합 객체 안에 복합 객체가 포함되는 구조를 구현 가능 |
폴더와 파일을 합성한 것 |
| 데코레이터 (Decorator) |
객체 간의 결합을 통해 능동적으로 기능을 확장할 수 있는 패턴 임의의 객체에 부가적인 기능을 추가하기 위해 다른 객체들을 덧붙이는 방식으로 구현 |
온갖것들로 장식된 눈사람 |
| 퍼싸드 (Facade) |
복잡한 서브 클래스들을 피해 더 상위에 인터페이스를 구성함으로써 서브 클래스들의 기능을 간편하게 사용할 수 있도록 하는 패턴 서브 클래스들 사이에 통합 인터페이스를 제공하는 Wrapper 객체가 필요 |
리모콘 버튼만으로 복잡한 명령들을 간편하게 하는 것 |
| 플라이웨이트 (Flyweight) |
인스턴스가 필요할 때마다 매번 생성하는 것이 아니고 가능한 공유해서 사용함으로써 메모리를 절약하는 패턴 다수의 유사 객체를 생성하거나 조작할 때 유용하게 사용할 수 있음 |
부담을 가볍게 하기 위해 물품을 공유하는 것 |
| 프록시 (Proxy) |
접근이 어려운 객체와 여기에 연결하려는 객체 사이에서 인터페이스 역할을 수행하는 패턴 네트워크 연결, 메모리의 대용량 객체로의 접근 등에 주로 이용 |
법률 업무를 대리해서 처리해주는 변호사 |
📌 행위 패턴
클래스나 객체들이 서로 상호작용하는 방법이나 책임 분배 방법을 정의하는 패턴
하나의 객체로 수행할 수 없는 작업을 여러 객체로 분리하면서 결합도를 최소화 할 수 있도록 도와줌
| 책임연쇄 (Chain of Responsibility) |
요청을 처리할 수 있는 객체가 둘 이상 존재하여 한 객체가 처리하지 못하면 다음 객체로 넘어가는 형태의 패턴 요청을 처리할 수 있는 각 객체들이 고리(Chain)로 묶여 있어 요청이 해결 될 때까지 고리를 따라 책임이 넘어감 |
위에서 쏟아지는 물을 여러 물받이가 연속해서 나눠받는 물래방아 |
| 커맨드 (Command) |
요청을 객체의 형태로 캡슐화하여 재이용하거나 취소할 수 있도록 요청에 필요한 정보를 저장하거나 로그에 남기는 패턴 요청에 사용되는 각종 명령어들을 추상 클래스와 구체 클래스로 분리하여 단순화함 |
각종 명령어를 하나로 합쳐둔 것 |
| 인터프리터 (Interpreter) |
언어에 문법 표현을 정의하는 패턴 SQL이나 통신 프로토콜과 같은 것을 개발할 때 사용함 |
Python, JS, PHP |
| 반복자 (Iterator) |
자료 구조와 같이 접근이 잦은 객체에 대해 동일한 인터페이스를 사용하도록 패턴 내부 표현 방법의 노출 없이 순차적인 접근이 가능 |
음악파일의 다음 곡 재생처럼 같은 명령의 반복 |
| 중재자 (Mediator) |
수많은 객체들 간에 복잡한 상호작용(interface)을 캡슐화하여 객체로 정의하는 패턴 객체 사이의 의존성을 줄여 결합도를 감소시킬 수 있다 중재자는 객체 간의 통제와 지시의 역할을 수행 |
MVC 패턴의 컨트롤러 |
| 메멘토 (Memento) |
특정 시점에서 객체 내부 상태를 객체화함으로써 이후 요청에 따라 객체를 해당 시점의 상태로 돌릴 수 있는 기능을 제공하는 패턴 | Ctrl+Z |
| 옵서버 (Observer) |
한 객체의 상태가 변화하면 객체에 상송되어 있는 다른 객체들에게 변화된 상태를 전달하는 패턴 주로 분산시스템 간에 이벤트를 생성 발생하고, 이를 수신해야 할 때 이용한다 |
변화를 지켜보고 알려주는 것 |
| 상태 (State) |
객체의 상태에 따라 동일한 동작을 다르게 처리해야 할 때 사용하는 패턴 객체 상태를 캡슐화하고 이를 참조하는 방식으로 처리 |
환자의 상태에 따라 치료법이 다른 것 |
| 전략 (Strategy) |
동일한 계열의 알고리즘들을 개별적으로 캡슐화하여 상호 교환할 수 있게 정의하는 패턴 클라이언트는 독립적으로 원하는 알고리즘을 선택하여 이용할 수 있으며, 클라이언트에 영향 없이 알고리즘의 변경이 가능 |
여러 전략들을 정하고 원하는 전략을 선택하여 쓰는 것 |
| 탬플릿 메소드 (Template Method) |
상위 클래스에서 골격을 정의하고, 하위 클래스에서 세부 처리를 구체화하는 구조의 패턴 유사한 서브 클래스를 묶어 공통된 내용을 상위 클래스에서 정의함으로써 코드의 양을 줄이고 유지보수를 용이하게 해줌 |
세모 네모 동그라미를 그리는 방법 |
| 방문자 (Visitor) |
각 클래스들의 데이터 구조에서 처리 기능을 분리하여 별도의 클래스로 구성하는 패턴 분리된 처리 기능은 각 클래스를 방문하여 수행 |
개발자 검토자 홍보팀을 번갈아가면서 방문하는 것 |