Command Pattern

커맨드 패턴 (Command Pattern)

커맨드 패턴은 객체의 행위(메서드)를 클래스로 만들어 캡슐화 하는 패턴이다.

즉, 이떤 객체(A)에서 다른 객체(B)의 메서드를 실행하려면 그 객체(B)를 참조하고 있어야 하는 의존성이 발생

커맨드 패턴을 적용하여 의존성을 제거할 수 있음.

또한 기능이 수정되거나 변경이 일어날 때 A클래스 코드를 수정없이 기능에 대한 클래스를 정의하면 되므로 시스템이 확장성이 있으면서 유연하다.

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1. 커맨드 패턴 사용 전

구글홈이라고 "OK Google 히터 틀어줘" 라고 하면, 히터를 틀어주는 실제 구글 서비스가 있다.

구글홈을 사용하는 사용자를 Client 클래스
구글홈을 OKGoogle 클래스,
히터를 Heater 클래스로 정의하도록 함.

Heater.java

public class Heater{
	public void powerOn(){
    		system.out.println("Heater on");
    }
}

OKGoogle.java

public class OKGoogle{
	private Heater heater;
    public OKGoogle(Heater heater){
    	this.heater = heater;
    }
    public void talk(){
    	heater.powerOn();
    }
}

Client

public class Client{
	public static void main(String args[]){
    	Heater heater = new Heater();
        OKGoogle okGoogle = new OKGoogle(heater);
        okGoogle.talk();
	}
}

그런데 OKGoogle에서 히터를 켜는 기능 말고, 램프를 켜는 기능을 추가하고 싶다면 어떤 방법으로 하면 될까?

위와같이 Lamp 클래스를 정의하고, OKGoogle 클래스에서 Lamp 객체를 참조하도록 해야 한다.

물론 기존의 Heater 기능도 있어야 한다.
이를 적용한 코드는 아래와 같다.

Heater.java

public class Heater{
	public void powerOn(){
		System.out.println("Heater on");
	}
}

Lamp.java

public class Lamp {
	public void turnOn(){
    	System.out.println("Lamp on");
    }
}

OKGoogle.java

public class OKGoogle {
	private static String[] modes = {"heater", "lamp"};
    private Heater heater;
    private Lamp lamp;
    private String mode;
    OKGoogle(Heater heater, Lamp lamp){
    	this.heater = heater;
        this.lamp = lamp;
    }
    public void setMode(int idx){
    	this.mode = modes[idx];
    }
    public void talk(){
    	switch(this.mode){
        	case "heater":
            	this.heater.powerOn();
                break;
            case "lamp":
            	this.lamp.turnOn();
                break;
        }
    }
}

Client.java

public class Client{
	public static void main(String args[]){
    	Heater heater = new Heater();
        Lamp lamp = new Lamp();
        OKGoogle okGoogle = new OKGoogle(heater, lamp);
        //램프켜짐
        okGoogle.setMode(0);
        okGoogle.talk();
        //알람 울림
        okGoogle.setMode(1);
        okGoogle.talk();
    }
}

OKGoogle에게 Mode 설정을 통해, 모드가 0이면 히터를 틀고, 1이면 램프를 켜도록 가정하였다.
OKGoogle은 히터를 틀고, 램프를 켜기 위해서 Heater, Lamp 객체를 참조해야 하기 때문에, OKGoogle의 기능이 많아질수록 객체 프로퍼티는 더욱 늘어날 것이고, 기존의 talk() 메서드에서 분기가 늘어날 것이다.
*OCP에도 위배가 된다.

*OCP : 소프트웨어 엔티티(클래스, 모듈, 함수 등)는 확장에 대해서는 열려 있어야 하지만 변경에 대해서는 닫혀 있어야 한다.

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2. 커맨드 패턴 적용 후

OKGoogle이 할 수 있는 기능들(Heater를 튼다, Lamp를 킨다.)을 클래스로 만들어서(HeaterOnCommand, LampOnCommand) 각 기능들을 캡슐화 합니다.

그리고 OKGoogle 클래스의 talk() 메서드에서 heater.powerOn(), lamp.turnOn()과 같이 기능들을 직접 호출하지 않고, 캡슐화한 Command 인터페이스의 메서드를 호출하도록 함

1) 인터페이스 정의

Command.interface

public interface Command{
	public void run();
}

2) Heater를 켜는 명령을 클래스화 하여, HeaterOnCommand 클래스를 정의,
Heater 클래스는 그대로 히터를 켜는 powerOn() 메서드를 정의

HeaterOnCommand.java

public calss HeaterOnCommand implements Command
	private Heater heater;
    public HeaterOnCommand(Heater heater){
    	this.heater = heater;
    }
    public void run(){
    	heater.powerOn();
    }
}

Heater.java

public class Heater{
	public void powerOn(){
    	System.out.println("Heater on");
    }
}

3) 마찬가지로 Lamp를 켜는 명령을 클래스화 하여, LampOnCommand 클래스를 정의하고 Lamp 클래스는 그대로 램프를 켜는 turnOn() 메서드를 정의

LampOnCommand.interface

public class LampOnCommand implements CommandP
	private Lamp lamp;
    public LampOnCommand(Lamp lamp){
    	this.lamp=lamp;
    }
    public void run(){
    	lamp.turnOn();
    }
}

Lamp.java

public class Lamp{
	public void turnOn(){
    	System.out.println("Lamp On");
    }
}

4) OKGoogle 클래스의 talk() 메서드에서는 Command 인터페이스의 run() 메서드를 하여 명령을 실행

OKGoogle.java

public class OKGoogle {
	private Command command;
    public void setCommand(Command command){
    	this.command = command;
    }
    public void talk(){
    	command.run();
    }
}

5) 마지막으로 OKGoogle을 사용하는 Client 클래스를 정의

Client.java

public class Client{
	public static void main(String args[]){
    	Heater heater = new Heater();
        Lamp lamp = new Lamp();
        Command heaterOnCommand = new HeaterOnCommand(heater);
        Command lampOnCommand = new LampOnCommand(lamp);
        OKGoogle okGoogle = new OKGoogle();
        // 히터를 켠다
        okGoogle.setCommand(heaterOnCommand);
        okGoogle.talk();
        // 램프를 켠다
        okGoogle.setCommand(lampOnCommand);
        okGoogle.talk();
     }
}

만약에 OKGoogle에 TV를 틀어줘 기능이 추가된다면,
TVOnCommand 클래스를 추가하면 되므로, OCP에 위배되지 않으면서 기능을 추가할 수 있다.