1.1 디자인 패턴
디자인 패턴? 프로그램 설계간 발생했던 문제점들을 객체 간의 상호 관계 등을 따져 해결할 수 있게 만들어 놓은 규약
1.1.1 싱글톤 패턴
하나의 클래스에 하나의 인스턴스만 가지는 패턴. 보통 DB 연결 모듈에 사용된다.
하나의 인스턴스를 만들어 놓고 해당 인스턴스를 다른 모듈들이 공유하며 사용하기 때문에 인스턴스를 생성할 때 드는 비용을 줄일 수 있다. 단 의존성이 높아진다는 단점이 있다.
자바스크립트에서의 싱글톤 패턴
class Singleton {
constructor() {
if (!Singleton.instance) {
Singleton.instance = this
}
return Singleton.instance
}
getInstance() {
return this
}
}
const a = new Singleton()
const b = new Singleton()
console.log(a === b) // true
싱글톤 패턴의 단점
TDD(Test Driven Development) 간에 걸림돌이 된다. 이는 단위 테스트를 주로 하는데, 서로 독립적이여야 하고 어떤 순서로든 실행할 수 있어야 하지만 싱글톤 패턴은 테스트마다 독립적인 인스턴스를 만들기가 어렵다.
의존성 주입
싱글톤 패턴은 사용이 쉽고 실용적인 패턴이지만 모듈 간의 결합을 강하게 만들 수 있다는 단점이 있다. 이 경우 의존성 주입 (DI, Dependency Injection)을 통해 모듈 간의 결합을 조금 더 느슨하게 만들어 해결할 수 있다.
클래스 외부에서 객체를 생성하여 해당 객체를 클래스 내부로 주입하는 것이다.
기존에는 메인 모듈이 직접 다른 하위 모듈에 영향을 미쳤다면, 의존성 주입자가 중간에서 중간 다리 역할을 해주어 메인 모듈이 간접적으로 의존성을 주입하는 방식이다. 이를 통해 메인 / 하위 모듈 간의 의존성이 떨어지게 되고, 이를 디커플링이라고도 한다.
의존성 주입의 장점 모듈들을 쉽게 교체할 수 있게 되어 테스팅과 마이그레이션이 용이하고, 구현 간 추상화 레이어를 넣고 이를 기반으로 구현체를 넣어주기 때문에 애플리케이션 의존성 방향이 일관되며, 모듈 간의 관계성이 조금 더 명확해진다.
의존성 주입의 단점 모듈들이 더 독립적인 성격을 갖게 되므로 클래스 수가 늘어나 복잡성이 증가될 수 있다. 상위 모듈과 하위 모듈은 둘 다 추상화에 의존해야 하며, 이떄 추상화는 세부 사항에 의존하지 말아야한다.
1.1.2 팩토리 패턴
추상화한 패턴의 두 클래스로 나눠 상위 클래스에서는 중요한 뼈대를 결정하고, 하위 클래스에서 객체 생성에 관한 세부적인 내용을 결정하는 패턴이다. 독립적이기 때문에 유지 보수성이 증가되고, 유연성을 갖게 된다.
자바스크립트에서의 팩토리 패턴
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()
또한 static으로 정적 메서드를 정의하였는데, 이를 통해 클래스의 인스턴스 없이 호출이 가능하며 메모리를 절약할 수 있고 개별 인스턴스에 묶이지 않으며 클래스 내의 함수를 정의할 수 있다는 장점이 있다.
용어정리
정적 메서드(Static) 인스턴스를 생성하지 않고 호출할 수 있는 메서드이다. Heap의 영구 생성 공간에 저장되며, 그들의 지역 변수와 전달 인수는 Stack에 저장된다. 이 말은 인스턴스화를 통해 생성한 변수에서는 원본 클래스 내의 Static을 빼주어야 한다는 것이다. 객체 지향보다는 절차 지향에 가까운 메서드이며, 전역 / 지역 선언과 유사한 성격을 갖는다고 볼 수 있다.
1.1.3 전략 패턴
정책 패턴, Strategy Pattern 이라고 하며 객체의 행위를 바꾸고 싶은 경우 직접 수정하는 것이 아닌 전략이라고 부르는 ‘캡슐화한 알고리즘’을 바꿔주며 상호교체가 가능하게 만드는 패턴이다.
예를 들어, ‘결제’라는 한 가지 목표를 두고 카카오페이, 네이버페이 등의 많은 전략이 존재하는데 이것만 바꿔가며 목표를 구현하게 되는 것이다.
1.1.4 옵저버 패턴
주체가 어떤 객체의 상태변화를 관찰하다가 상태 변화가 있을 때마다 메서드 등을 통해 옵저버 목록에 있는 옵저버들에게 변화를 알려준다. 옵저버들은 전달되는 메서드 등을 기반으로 추가적인 변화 사항들이 발생한다.
객체와 주체가 결합되어 구축되기도 하며, 옵저버 패턴을 활용한 서비스로 트위터가 있다.
자바스크립트에서의 옵저버 패턴 : 프록시 객체를 통한 구현
프록시 객체? 어떠한 대상의 기본적인 동작의 작업을 가로챌 수 있는 객체
프록시 객체를 이용한 옵저버 패턴
function createReactiveObject(target, callback) {
const proxy = new Proxy(target, {
set(obj, prop, value){
if(value !== obj[prop]){
const prev = obj[prop]
obj[prop] = value
callback(`${prop}가 [${prev}] >> [${value}] 로 변경되었습니다`)
}
return true
}
})
return proxy
}
const a = {
"형규" : "솔로"
}
const b = createReactiveObject(a, console.log)
b.형규 = "솔로"
b.형규 = "커플"
// 형규가 [솔로] >> [커플] 로 변경되었습니다
더 공부할 내용들
인스턴스 원형의 틀인 ‘클래스’를 복제하여 변수에 할당하여 사용하는 것.
new 인스턴스화 간에 변수 선언자
의존성 한 클래스가 바뀔 때 다른 클래스가 영향을 받는다는 것.
추상화 상속의 반대 개념으로, 기존 클래스들의 공통적인 요소들을 추려 상위 클래스를 생성하는 것
구현/구현체(JAVA)
인터페이스(JAVA)
참고자료
면접을 위한 CS 전공지식 노트 (2022, 주홍철 저)