객체지향 디자인 패턴 2

Gunju Kim·2025년 3월 20일

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🎯 1. Facade 패턴

복잡한 서브시스템을 단순한 인터페이스로 감싸는 패턴
→ 사용자가 복잡한 내부 구현을 몰라도 쉽게 기능을 사용할 수 있음.

✅ 예제 (Java)

// 서브시스템 1
class CPU {
    void start() { System.out.println("CPU 시작"); }
}

// 서브시스템 2
class Memory {
    void load() { System.out.println("메모리 로드"); }
}

// 서브시스템 3
class HardDrive {
    void readData() { System.out.println("하드 드라이브에서 데이터 읽기"); }
}

// Facade 클래스 (단순한 인터페이스 제공)
class ComputerFacade {
    private CPU cpu;
    private Memory memory;
    private HardDrive hardDrive;

    public ComputerFacade() {
        this.cpu = new CPU();
        this.memory = new Memory();
        this.hardDrive = new HardDrive();
    }

    public void startComputer() {
        cpu.start();
        memory.load();
        hardDrive.readData();
        System.out.println("컴퓨터 부팅 완료!");
    }
}

// 사용 예시
public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        ComputerFacade computer = new ComputerFacade();
        computer.startComputer();
    }
}

✔ 사용 예시

시스템 초기화 (ex. 컴퓨터 부팅, API 호출 간소화)

🎯 2. Template Method 패턴

알고리즘의 기본 구조(템플릿)는 유지하되, 일부 구현을 서브클래스에서 정의하는 패턴.
→ 공통 로직을 재사용하면서, 각 단계는 다르게 구현 가능.

✅ 예제 (Java)

// 템플릿 클래스 (추상 클래스)
abstract class Game {
    abstract void initialize();
    abstract void start();
    abstract void end();

    // 템플릿 메서드 (공통 흐름 정의)
    public final void play() {
        initialize();
        start();
        end();
    }
}

// 서브 클래스 1
class Soccer extends Game {
    void initialize() { System.out.println("축구 게임 준비"); }
    void start() { System.out.println("축구 경기 시작"); }
    void end() { System.out.println("축구 경기 종료"); }
}

// 서브 클래스 2
class Basketball extends Game {
    void initialize() { System.out.println("농구 게임 준비"); }
    void start() { System.out.println("농구 경기 시작"); }
    void end() { System.out.println("농구 경기 종료"); }
}

// 사용 예시
public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Game soccer = new Soccer();
        soccer.play();

        System.out.println("---");

        Game basketball = new Basketball();
        basketball.play();
    }
}

✔ 사용 예시

알고리즘 구조가 동일하지만, 일부 동작이 다를 때 (ex. 게임 로직, 데이터 파싱)

🎯 3. Decorator 패턴

기본 객체에 동적으로 기능을 추가하는 패턴
→ 상속 없이 객체의 기능을 확장할 수 있음.

✅ 예제 (Java)

// 기본 인터페이스
interface Coffee {
    String getDescription();
    double cost();
}

// 기본 객체
class BasicCoffee implements Coffee {
    public String getDescription() { return "기본 커피"; }
    public double cost() { return 5.0; }
}

// 데코레이터 (추가 기능)
class MilkDecorator implements Coffee {
    private Coffee coffee;

    public MilkDecorator(Coffee coffee) {
        this.coffee = coffee;
    }

    public String getDescription() {
        return coffee.getDescription() + ", 우유 추가";
    }

    public double cost() {
        return coffee.cost() + 1.5;
    }
}

// 사용 예시
public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Coffee coffee = new BasicCoffee();
        System.out.println(coffee.getDescription() + " 가격: " + coffee.cost());

        coffee = new MilkDecorator(coffee);
        System.out.println(coffee.getDescription() + " 가격: " + coffee.cost());
    }
}

✔ 사용 예시

GUI 위젯 확장 (ex. 버튼 스타일 추가)
데이터 스트림 필터 (ex. Java의 BufferedReader)

🎯 4. Factory Method 패턴

객체 생성을 서브클래스가 담당하도록 하는 패턴.
→ 객체 생성을 캡슐화하여 코드 의존성을 줄임.

✅ 예제 (Java)

// 인터페이스
interface Animal {
    void makeSound();
}

// 구현체
class Dog implements Animal {
    public void makeSound() { System.out.println("멍멍!"); }
}

// 팩토리 메서드
class AnimalFactory {
    public static Animal createAnimal() {
        return new Dog();
    }
}

// 사용 예시
public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Animal animal = AnimalFactory.createAnimal();
        animal.makeSound();
    }
}

✔ 사용 예시

객체 생성이 복잡할 때 사용 (ex. 데이터베이스 드라이버)

🎯 5. Abstract Factory 패턴

서로 관련된 객체군을 생성하는 팩토리 패턴
→ 인터페이스를 사용해 여러 종류의 객체 생성을 캡슐화함.

✅ 예제 (Java)

// 버튼 인터페이스
interface Button {
    void render();
}

// 윈도우 버튼
class WindowsButton implements Button {
    public void render() { System.out.println("윈도우 버튼"); }
}

// 맥 버튼
class MacButton implements Button {
    public void render() { System.out.println("맥 버튼"); }
}

// 팩토리 인터페이스
interface GUIFactory {
    Button createButton();
}

// 윈도우 팩토리
class WindowsFactory implements GUIFactory {
    public Button createButton() { return new WindowsButton(); }
}

// 맥 팩토리
class MacFactory implements GUIFactory {
    public Button createButton() { return new MacButton(); }
}

// 사용 예시
public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        GUIFactory factory = new WindowsFactory();
        Button button = factory.createButton();
        button.render();
    }
}

✔ 사용 예시