책&강의 정리
[책 정리] 디자인 패턴 - 팩토리 패턴
마볼링
2023. 10. 28. 18:52
시작하기전 질문
✏️ 9. 팩토리 패턴이 무엇인가요?
- 객체를 사용하는 코드에서 객체 생성 부분을 떼어내 추상화한 패턴입니다.
- 상속 관계에 있는 두 클래스에서 상위 클래스가 중요한 뼈대를 결정하고, 하위 클래스에서 객체 생성에 관한 구체적인 내용을 결정하는 패턴입니다.
✏️ 10. 팩토리 패턴은 그럼 왜 사용하나요?
- 객체 생성 로직을 추상화하여 유지보수성을 향상하고, 클라이언트 코드와 객체 생성을 분리하기 위해 사용합니다.
- 주로 다양한 객체 유형을 생성해야 하고, 생성 과정이 복잡하거나 변경 가능한 경우에 유용하게 사용됩니다.
✏️ 11. 팩토리 패턴은 어떻게 사용하나요?
- Java의 경우, 팩토리 메서드나 추상 팩토리 인터페이스를 정의하고, 서브클래스에서 구체적인 객체를 생성하도록 구현합니다.
✏️ 12. 추상 팩토리 패턴이 뭔가요?
- 추상 팩토리 패턴은 관련되 객체 집합을 생성하기 위한 인터페이스를 제공하고, 서브클래스에서 이 인터페이스를 구현하여 관련된 객체를 생성합니다.
✏️ 13. 그럼 팩토리 메소드 패턴과 추상 팩토리 패턴의 차이점을 설명해주세요.
- 팩토리 패턴은 한 종류의 객체를 생성하기 위해 사용되지만, 추상 팩토리 패턴은 연관되거나 의존적인 객체로 이루어진 여러 종류의 객체를 생성하기 위해 사용된다.
- 팩토리 패턴은 팩토리 인터페이스를 구현하여 그 자체가 하나의 객체를 생성하는데 사용되지만,
추상 팩토리 패턴은 팩토리 객체가 아닌 다른 객체 내부에 구현되어 해당 객체에서 여러 타입의 객체를 생성하기 위해 사용된다.
✏️ 14. 싱글톤 패턴과 팩토리 패턴을 비교하면 어떤 차이가 있나요?
- 싱글톤 패턴은 단일 인스턴스를 유지하는 데 중점을 두고, 팩토리 패턴은 객체 생성을 추상화하고 다형성을 제공하는 데 중점을 둡니다.
디자인패턴
프로그램을 설계할 때 발생했던 문제점들을 객체 간의 상호 관계 등을 이용하여 해결할 수 있도록 하나의 '규약'형태로 만들어 놓은 것
팩토리 패턴
- 객체를 사용하는 코드에서 객체 생성 부분을 떼어내 추상화한 패턴
- 상속 관계에 있는 두 클래스에서 상위 클래스가 중요한 뼈대를 결정하고, 하위 클래스에서 객체 생성에 관한 구체적인 내용을 결정하는 패턴
- 상위 클래스와 하위 클래스가 분ㄹ되기 때문에 느슨한 결합을 가지며 상위 클래스에서는 인스턴스 생성 방식에 대해 전혀 알 필요가 없기 때문에 더 많은 유연성을 가지게 된다.
- 객체 생성 로직이 따로 떼어져 있기 때문에 코드를 리팩터링하더라도 한 곳만 고칠 수 있게 되니 유지 보수성이 증가된다.
1. 자바스크립트의 팩토리 패턴
const num = new Object(42)
const str = new Object('abc')
num.constructor.name; //Number
str.constructor.name; //String
숫자를 전달하거나 문자열을 전달함에 따라 다른 타입의 객체 생성
즉, 전달받은 값에 따라 다른 객체를 생성하며 인스턴스의 타입 등을 정한다.
class CoffeeFactory {
static createCoffee(type) {
const factory = factoryList[type]
return factory.createCoffee()
}
}
class Latte {
constructor() {
this.name = "latte"
}
}
class Espresso {
constructor() {
this.name = "Espresso"
}
}
class LatteFactory extends CoffeeFactory{
static createCoffee() {
return new Latte()
}
}
class EspressoFactory extends CoffeeFactory{
static createCoffee() {
return new Espresso()
}
}
const factoryList = { LatteFactory, EspressoFactory }
const main = () => {
// 라떼 커피를 주문한다.
const coffee = CoffeeFactory.createCoffee("LatteFactory")
// 커피 이름을 부른다.
console.log(coffee.name) // latte
}
main()
CoffeeFactory라는 상위 클래스가 중요한 뼈대를 결정하고,
하위 클래스인 LatteFactory가 구체적인 내용을 결정한다.
2. 자바의 팩토리 패턴
enum CoffeeType {
LATTE,
ESPRESSO
}
abstract class Coffee {
protected String name;
public String getName() {
return name;
}
}
class Latte extends Coffee {
public Latte() {
name = "latte";
}
}
class Espresso extends Coffee {
public Espresso() {
name = "Espresso";
}
}
class CoffeeFactory {
public static Coffee createCoffee(CoffeeType type) {
switch (type) {
case LATTE:
return new Latte();
case ESPRESSO:
return new Espresso();
default:
throw new IllegalArgumentException("Invalid coffee type: " + type);
}
}
}
public class Main {
public static void main(String[] args) {
Coffee coffee = CoffeeFactory.createCoffee(CoffeeType.LATTE);
System.out.println(coffee.getName()); // latte
}
}
3. 팩토리 메서드 패턴과 추상 팩토리 패턴
- 팩토리 패턴은 한 종류의 객체를 생성하기 위해 사용되지만, 추상 팩토리 패턴은 연관되거나 의존적인 객체로 이루어진 여러 종류의 객체를 생성하기 위해 사용된다.
- 팩토리 패턴은 팩토리 인터페이스를 구현하여 그 자체가 하나의 객체를 생성하는데 사용되지만,
추상 팩토리 패턴은 팩토리 객체가 아닌 다른 객체 내부에 구현되어 해당 객체에서 여러 타입의 객체를 생성하기 위해 사용된다.
예시
[super class]
public abstract class Computer {
public abstract String getRAM();
public abstract String getHDD();
public abstract String getCPU();
@Override
public String toString(){
return "RAM= "+this.getRAM()+", HDD="+this.getHDD()+", CPU="+this.getCPU();
}
}
[sub class-1]
public class PC extends Computer {
private String ram;
private String hdd;
private String cpu;
public PC(String ram, String hdd, String cpu){
this.ram=ram;
this.hdd=hdd;
this.cpu=cpu;
}
@Override
public String getRAM() {
return this.ram;
}
@Override
public String getHDD() {
return this.hdd;
}
@Override
public String getCPU() {
return this.cpu;
}
}
[sub class - 2]
public class Server extends Computer {
private String ram;
private String hdd;
private String cpu;
public Server(String ram, String hdd, String cpu){
this.ram=ram;
this.hdd=hdd;
this.cpu=cpu;
}
@Override
public String getRAM() {
return this.ram;
}
@Override
public String getHDD() {
return this.hdd;
}
@Override
public String getCPU() {
return this.cpu;
}
}
여기까지는 팩토리 패턴과 같다
먼저 추상 팩토리의 역할을 하는 인터페이스 또는 추상 클래스가 필요하다.
public interface ComputerAbstractFactory {
public Computer createComputer();
}
createComputer() 메소드의 리턴 타입이 super class인 Computer
팩토리 인터페이스를 구현(implements)하는 클래스에서 createComputer() 메소드를 오버라이딩하여 각각의서브 클래스 리턴 - 자바의 다형성
public class PCFactory implements ComputerAbstractFactory {
private String ram;
private String hdd;
private String cpu;
public PCFactory(String ram, String hdd, String cpu){
this.ram=ram;
this.hdd=hdd;
this.cpu=cpu;
}
@Override
public Computer createComputer() {
return new PC(ram,hdd,cpu);
}
}
public class ServerFactory implements ComputerAbstractFactory {
private String ram;
private String hdd;
private String cpu;
public ServerFactory(String ram, String hdd, String cpu){
this.ram=ram;
this.hdd=hdd;
this.cpu=cpu;
}
@Override
public Computer createComputer() {
return new Server(ram,hdd,cpu);
}
마지막으로 이 서브 클래스들을 생성하기 위해 클라이언트 코드에 접점으로 제공되는 컨슈머 클래스
public class ComputerFactory {
public static Computer getComputer(ComputerAbstractFactory factory){
return factory.createComputer();
}
}
이제 클라이언트는 이 ComputerFacotry 클래스의 getComputer()라는 static 메소드에 앞서 구현한 PCFactory나 ServerFactory 인스턴스를 넣어줌으로써 if-else 없이도 각각 원하는 서브 클래스의 인스턴스를 생성할 수 있게 되었다.
실사용
public class AbstractFactoryTest {
public static void main(String[] args) {
Computer pc = ComputerFactory.getComputer(new PCFactory("2 GB","500 GB","2.4 GHz"));
Computer server = ComputerFactory.getComputer(new ServerFactory("16 GB","1 TB","2.9 GHz"));
System.out.println("AbstractFactory PC Config::"+pc);
System.out.println("AbstractFactory Server Config::"+server);
}
}