자바 디자인 패턴 이란?
자바 디자인 패턴은 소프트웨어 개발에서 발생하는 문제를 해결하기 위한 방법으로, 이전에 해결한 비슷한 문제에 대한 해결책을 재활용하는 기술입니다. 디자인 패턴은 시스템의 아키텍처를 설계하고 구축하는 데 사용됩니다. 이러한 패턴은 일반적인 문제를 해결하기 위한 기술로, 각각의 패턴은 문제 해결을 위한 고유한 접근 방법을 제공합니다. 이러한 패턴은 개발자가 코드를 구조화하고, 이해하기 쉽고, 재사용하기 쉽도록 도와줍니다.
자바 디자인 패턴은 크게 세 가지 범주로 나눌 수 있습니다.
- 생성 패턴: 객체를 만드는 방법과 객체를 합성하는 방법을 다룹니다.
- 구조 패턴: 객체와 클래스를 조합하는 방법을 다룹니다.
- 행동 패턴: 객체 간의 상호작용 방법을 다룹니다.
이 중 전략 패턴은 행동 패턴 중의 하나입니다.
전략 패턴: 동적인 알고리즘 선택
전략 패턴은 알고리즘을 정의하고, 이를 동적으로 선택할 수 있도록 해주는 패턴입니다. 즉, 전략 패턴은 런타임에 알고리즘을 선택할 수 있게 해줍니다. 이 패턴은 어떤 알고리즘을 사용할지 결정하는 로직을 캡슐화하여, 알고리즘을 선택하는 것을 런타임에 결정할 수 있도록 합니다.
전략 패턴은 알고리즘을 사용하는 클라이언트와 알고리즘을 정의하는 클래스를 분리합니다. 클라이언트는 알고리즘을 선택하고 사용하는 책임이 있으며, 알고리즘을 정의하는 클래스는 알고리즘을 제공하는 책임이 있습니다. 이는 객체 지향 설계의 인터페이스와 구현 분리 원칙을 따르는 것입니다.
전략 패턴은 다양한 알고리즘을 동적으로 선택해야 하는 경우에 특히 유용합니다. 예를 들어, 비지니스 규칙이 변경되는 경우, 새로운 규칙을 구현하기 위해 전략 패턴을 사용할 수 있습니다.
전략 패턴의 구성 요소
전략 패턴은 세 가지 구성 요소로 이루어져 있습니다.
- 전략(Strategy): 알고리즘을 정의하는 인터페이스입니다. 이 인터페이스는 클라이언트와 알고리즘을 분리합니다.
- 구체적인 전략(Concrete Strategy): 전략 인터페이스를 구현하는 클래스입니다. 이 클래스는 실제 알고리즘을 구현합니다.
- 컨텍스트(Context): 전략을 사용하는 객체입니다. 컨텍스트는 클라이언트와 구체적인 전략을 연결하는 역할을 합니다. 컨텍스트는 런타임에 전략을 변경할 수 있습니다.
전략 패턴은 인터페이스를 사용하여 알고리즘을 정의합니다. 이는 다형성을 사용하여 구현된 알고리즘을 변경할 수 있도록 합니다. 이 패턴은 또한 단일 책임 원칙을 따르며, 알고리즘을 변경하는 것과 알고리즘을 사용하는 것을 분리합니다.
전략 패턴의 활용 예시
전략 패턴은 다양한 분야에서 사용됩니다. 예를 들어, 게임 개발에서는 캐릭터의 이동 방식이나 공격 방식을 다양하게 구현하기 위해 전략 패턴을 사용합니다. 또한, 비지니스 애플리케이션에서는 다양한 규칙을 적용하기 위해 전략 패턴을 사용합니다.
다음은 전략 패턴을 사용하여 비지니스 규칙을 적용하는 예시 코드입니다.
public interface DiscountStrategy {
double getDiscount(double price);
}
public class ChristmasDiscountStrategy implements DiscountStrategy {
@Override
public double getDiscount(double price) {
return price * 0.2;
}
}
public class BlackFridayDiscountStrategy implements DiscountStrategy {
@Override
public double getDiscount(double price) {
return price * 0.3;
}
}
public class ShoppingCart {
private List items = new ArrayList();
private DiscountStrategy discountStrategy;
public void setDiscountStrategy(DiscountStrategy discountStrategy) {
this.discountStrategy = discountStrategy;
}
public void addItem(Item item) {
items.add(item);
}
public double getTotalPrice() {
double totalPrice = 0;
for (Item item : items) {
totalPrice += item.getPrice();
}
return totalPrice - discountStrategy.getDiscount(totalPrice);
}
}
public class Item {
private String name;
private double price;
public Item(String name, double price) {
this.name = name;
this.price = price;
}
public String getName() {
return name;
}
public double getPrice() {
return price;
}
}위 코드는 쇼핑카트에서 할인을 적용하는 예시입니다. DiscountStrategy 인터페이스는 할인을 계산하는 메소드를 정의하고 있습니다. ChristmasDiscountStrategy와 BlackFridayDiscountStrategy 클래스는 이 인터페이스를 구현하고 있습니다. ShoppingCart 클래스는 DiscountStrategy 인터페이스를 사용하여 할인을 적용합니다. setDiscountStrategy 메소드를 사용하여 런타임에 할인 전략을 변경할 수 있습니다.
전략 패턴은 알고리즘을 동적으로 선택할 수 있게 해주기 때문에 유연성이 높습니다. 이 패턴은 코드를 구조화하고, 이해하기 쉽고, 재사용하기 쉽도록 도와줍니다. 따라서 전략 패턴은 소프트웨어 개발에서 매우 유용하게 사용됩니다.