오브젝트 5회차

오브젝트 5회차
스터디 운영일지

분해, Decomposition

• 독립된 기능을 가진 부속들을 모아 하나의 결과물로 만드는 걸 Composition이라 부른다.

  • Composition은 사용된 부속들이 가진 고유한 속성이 바뀌지 않는다
  • Assemble은 처음부터 하나하나가 특성을 가지지 않는다.

• 우리는 Domain을 분해하여 각각 Component로 분리한 다음, Composition하고 싶다.

‘복잡한 현실 세계를 어떻게 Decomposition할 것인가?’

기능적 분해, Functional decomposition

Flow chart 기법

Functional을 기능적이 아니라 함수적이라 해석해도 무방하다.
Functional decomposition는 개발 용어 이전에 수학적 용어이기도 하다.

• 일련의 과정을 flow로 바라보고 기능을 분해할 수 있다는 입장.

추상 데이터 타입 ADT, Abstract Data Type

• ADT는 두 가지를 만족해야 성립할 수 있다.
  • 상태가 확정되어야 한다.
  • 모든 메소드가 상태 전체를 커버하는 메소드들로만 구성되어야 한다.

객체지향, Object Oriented

• 객체 지향은 상태가 없는 단계부터 추상화 시킨다.
• 필요한 기능을 정하고, 이를 추상화하고나서 상속받는 객체를 만든다.
• 상태에 따라서 상속 구조를 바꿔나가면서 형을 추가해 나가는 구조다.
  • 형을 통합하는 추상형도 필요하다. 반면 앞서 언급한 ADT는 형을 줄여나가는 구조다.

• 추상형은 형을 한꺼번에 인식하기 위한 대표자로 추상형을 만든다.
• Lazy Binding을 통해 구상형을 바라보게 하기 위한 수단이다.

• ADT에서는 상태 별로 if문으로 관리하던 것과 달리, 지금은 상태 만큼 객체의 형을 만든다.
• 그러나 기능이 추가되면 전부 수정해야 한다.
  • 성급한 추상화를 피해야한다.

• 추상 클래스로 인식하고 있다면 리스코프 치환원칙에 의해서 이 메서드를 사용할 수 있는 방법은 제한적
  • Java는 Generic을 활용한다.

개발자의 세계 ADT

public class Paper {

    public Paper(boolean isClient) {
        this.isClient = isClient;
    }

    public final boolean isClient;
    Library library = new Library("vueJS");
    Language language = new Language("kotlinJS");
    Programmer programmer;
    Server server = new Server("test");
    Language backEndLanguage = new Language("java");
    Language frontEndLanguage = new Language("kotlinJS");
    private Programmer backEndProgrammer;
    private Programmer frontEndProgrammer;

    public void setBackEndProgrammer(Programmer programmer) {
        if (!isClient)
            backEndProgrammer = programmer;
    }

    public void setFrontEndProgrammer(Programmer programmer) {
        if (!isClient)
            frontEndProgrammer = programmer;
    }

    public void setProgrammer(Programmer programmer) {
        if (isClient)
            this.programmer = programmer;
    }
}

• Client와 ServerClient를 Paper로 통합한다.
  • 모든 상태를 소유할 수 있도록 변경하고, flag에 따라 분기를 나누게 된다.
• flag에 대한 여파로 내부에서 모든 상태를 커버할 수 있도록 변경해야 한다.
  • 암묵적으로 작동해야 할 상태가 정해져 있는 게 ADT가 지닌 문제이다.

public class Programmer {

    public Programmer(Boolean isFrontEnd) {
        this.isFrontEnd = isFrontEnd;
    }

    public final boolean isFrontEnd;
    private Language frontLanguage;
    private Library frontLibrary;
    private Server server;
    private Language backEndLanguage;

    public Program makeProgram(Paper paper) {
        if (isFrontEnd) {
            frontLanguage = paper.getFrontEndLanguage();
            frontLibrary = paper.getFrontEndLibrary();
        } else {
            this.server = paper.getServer();
            this.backEndLanguage = paper.getBackEndLanguage();
        }
        return isFrontEnd ? makeFrontEndProgram() : makeBackEndProgram();
    }

    private Program makeFrontEndProgram() {
        return new Program();
    }

    private Program makeBackEndProgram() {
        return new Program();
    }
}

• Programmer는 isFrontEnd를 통해 두 가지 상태로 나눠진다.

  • FrontEnd와 BackEnd에 동일한 변수명인 language이 있었는데, 합치면서 변수명 충돌이 발생한다. 이를 해결하기 위해 관련 코드를 수정한다.
  • 통합하면서 language라는 변수명은 이제 사용할 수 없으니 frontEnd와 backEnd로 나눠서 사용해야 한다.

• 추상화의 크기가 다르면 단계가 맞지 않아서 인식하기 어렵다.

  • ADT는 시간 순으로 상태가 추가될 때마다 이름 충돌로 인해 전부 나뉘어지고, 이름을 길게 짓게 된다.

• boolean을 통해 모든 개발자를 통합한 추상형을 만들었다.

  • 두 개의 함수로 나눠져 있었지만, 이제는 if를 통해서 하나의 함수로 모여져 지식의 통합이 발생하였다.

• ADT는 형끼리 결합할 수 없다.

  • 본인 상태를 사용해서 분리하고 상태를 감추는 ADT 연쇄로 인해 Paper도 구분할 수 없으므로 통합 메소드를 통해 불러올 수 밖에 없다.
  • Programmer 상태가 frontEnd라면 Paper에게 frontEndLanguage를 요청하는 Getter를 만들게 된다.

public class Paper {

    public Paper(boolean isClient) {
        this.isClient = isClient;
    }

    public final boolean isClient;
    Library library = new Library("vueJS");
    Language language = new Language("kotlinJS");
    Programmer programmer;
    Server server = new Server("test");
    Language backEndLanguage = new Language("java");
    Language frontEndLanguage = new Language("kotlinJS");
    private Programmer backEndProgrammer;
    private Programmer frontEndProgrammer;

    public void setBackEndProgrammer(Programmer programmer) {
        if (!isClient) {
            backEndProgrammer = programmer;
        }
    }

    public void setFrontEndProgrammer(Programmer programmer) {
        if (!isClient) {
            frontEndProgrammer = programmer;
        }
    }

    public void setProgrammer(Programmer programmer) {
        if (isClient) {
            this.programmer = programmer;
        }
    }

    // 추가 된 메서드
    public Language getFrontEndLanguage() {
        return isClient ? language : frontEndLanguage;
    }

    public Library getFrontEndLibrary() {
        return isClient ? library : null;
    }

    public Server getServer() {
        return isClient ? null : server;
    }

    public Language getBackEndLanguage() {
        return isClient ? null : backEndLanguage;
    }
}

• Paper의 기능을 확장하게되면 4개의 메서드가 추가된다.
  • isClient에 따라 메서드들이 파편화 된다.
• 작성한 메서드가 비대칭으로 작동한다면 이미 ADT로 만든 코드다.

public class Director {

    private Map<String, Paper> projects = new HashMap<>();

    public void addProject(String name, Paper paper) {
        projects.put(name, paper);
    }

    public void runProject(String name) {
        if (!projects.containsKey(name)) {
            throw new RuntimeException("no project");
        }
        Paper paper = projects.get(name);
        if (paper instanceof ServerClient) {
            ServerClient project = (ServerClient) paper;
            Programmer frontEnd = new FrontEnd(), backEnd = new BackEnd();
            project.setFrontEndProgrammer(frontEnd);
            project.setBackEndProgrammer(backEnd);
            Program client = frontEnd.makeProgram(project);
            Program server = backEnd.makeProgram(project);
            deploy(name, client, server);
        } else if (paper instanceof Client) {
            Client project = (Client) paper;
            Programmer frontEnd = new FrontEnd();
            project.setProgrammer(frontEnd);
            deploy(name, frontEnd.makeProgram(project));
        }
    }

    private void deploy(String projectName, Program... programs) {
    }
}

• OOP 코드에서는 Director가 Paper의 타입에 따라 동작이 달랐다
• 현재는 Paper의 내부를 확인할 수 밖에 없다.
  • Paper의 상태를 노출하지 않고서는 경우에 따른 코드를 분리할 수가 없다.
  • 결국 ADT의 진짜 목적이었던 내부형을 캡슐화하는 것도 어기게 된다.

ADT의 폐단

• 캡슐화 실패
• 데이터 은닉 실패
• context가 일치하지 않는 Getter 양산
• 본인의 상태 추상화 실패