✨ 오늘 공부한 것
- 코틀린 문법 종합반 3주차 - 알고리즘 달리기 경주 풀이 - 개인 과제 깔짝이기
객체 지향 5대 원칙
객체 지향 프로그래밍을 할 때 지켜야 할 5대 원칙을 말한다. 앞 글자만 따서 SOLID 원칙이라고도 하며, 이 원칙을 지키면 유지보수성을 높일 수 있다.
- 단일 책임 원칙 (Single Responsibility Principle)
- 개방 폐쇄 원칙 (Open Closed Principle)
- 리스코프 치환 원칙 (Liscov Substitution Principle)
- 인터페이스 분리 원칙 (Interface Sergregation Principle)
- 의존성 역전 원칙 (Dependency Inversion Principle)
오늘은 이 중에서 단일 책임 원칙과 의존성 역전 원칙에 대해 알아보았다.
단일 책임 원칙 SRP (Single Responsibility Principle)
말 그대로 모든 클래스는 하나의 책임만 가지며, 클래스는 그 책임을 완전히 캡슐화해야 한다는 원칙이다.
객체가 담당하는 동작이 많다면, 해당 객체가 변경되었을 때 다른 연관된 객체들도 변경해주어야 한다. 즉, 객체가 담당하는 동작이 많을 수록 다른 객체와의 의존성과 연관성이 커진다. 이를 막기 위한 원칙이 바로 단일 책임 원칙이다.
캡슐화
클래스 안에 서로 연관있는 속성과 기능들을 하나의 캡슐(capsule)로 만들어 데이터를 외부로부터 보호하는 것을 말한다. 데이터 보호와 은닉을 위해 사용한다.
- 데이터 보호: 외부로부터 클래스에 정의된 속성과 기능 보호
- 데이터 은닉: 외부에는 필요한 부분만 노출하고, 내부의 동작은 감춘다.
의존성 역전 원칙 DIP (Dependency Injectoin Principle)
고수준 모듈은 저수준 모듈의 구현에 의존해서는 안된다. 그 대신 저수준 모듈이 고수준 모듈에서 정의한 추상 타입에 의존해야 한다.
의존 관계를 맺을 때 자신보다 변화하기 쉬운 것에 의존해서는 안되고, 거의 변화가 없는 개념에 의존해야 한다는 원칙이다. 다르게 말하면, 추상화에 의존해야지, 구체화에 의존하면 안된다는 원칙이다.
여기서 나오는 고수준 모듈과 저수준 모듈이 도대체 뭘까?
- 고수준 모듈 : 어떤 의미 있는 단일 기능을 제공하는 모듈
- interface, 추상 클래스
- 저수준 모듈 : 고수준 모듈의 기능을 구현하기 위해 필요한 하위 기능의 실제 구현
- 메인클래스, 객체
지진이 자주 일어나는 곳에는 높은 건물을 지을 수 없듯이, 변경이 자주 일어나는 메인 클래스에는 의존하면 안되는 것 같다.
모듈
자꾸 무슨 모듈.. 모듈.. 이러는데 모듈이 도대체 뭐길래 나오는 것일까. 모듈은 소프트웨어를 각 기능별로 나눈 소스 단위를 말한다. 독립적으로 컴파일 가능한 프로그램이나 하나의 함수, 또는 클래스도 모듈이 된다.
모듈화
기능들을 작게 쪼개는 것, 즉 모듈로 나누는 행위를 모듈화라고 한다.
그냥 작게 쪼개는 것이 아니라 목적에 맞는 기능들로 모듈을 나눠야 좋은 모듈화라 할 수 있다. 좋은 모듈화가 중요한 이유는 각 모듈이 주어진 기능만을 독립적으로 맡아서 수행해 재사용성이 높아지고, 유지보수가 용이해지기 때문이다. 다시 말해 좋은 프로그램이란, 각 모듈의 독립성이 높은 프로그램이라 할 수 있겠다!
결합도와 응집도
모듈의 독립성을 높이려면 어떻게 해야될까? 여기서 나오는 개념이 결합도와 응집도이다.
- 결합도: 클래스와 클래스 간의 의존 정도
- 응집도: 한 모듈 내의 구성 요소들 간의 연관 정도
결합도는 느슨하게, 응집도는 강하게 해줘야 모듈의 독립성이 높아진다.
클래스 결합도
“의존 정도가 높은 클래스”, 즉 결합도가 높은 클래스는 어떤 클래스를 의미할까. 뭔가 의존성이 높으면 하나 바꿀 때 다른 것들까지 다 바꿔야 될 것 같은 느낌인데 그게 맞다. 반대로 결합도가 낮은 클래스는 다형성과 개방-폐쇄 원칙을 잘 지킨 클래스를 말한다.
- 결합도가 높은 클래스: 클래스 하나의 구조를 변경하게 되면 연관된 클래스 모두 변경해야 한다.
- 결합도가 낮은 클래스: 다형성을 잘 지킨 클래스, 개방-폐쇄의 원칙을 잘 지킨 클래스
⭐ 다형성
어떤 객체의 속성이나 기능이 상황에 따라 여러가지 형태를 가질 수 있는 객체지향의 특성
ex. 오버로딩, 오버라이딩
⭐ 개방-폐쇄 원칙 Open-closed principle
소프트웨어 개체는 확장에 대해 열려 있어야 하고, 수정에 대해서는 닫혀 있어야 한다는 프로그래밍 원칙
결합도 단계
| 세기 | 종류 | 내용 |
|---|---|---|
| 약함 | 자료 결합도 Data Coupling |
모듈간의 인터페이스로 전달되는 파라미터(데이터)를 통해서만 상호 작용이 일어나는 경우 결합도가 제일 낮고 제일 좋은 형태 |
| ↑ | 스탬프 결합도 Stamp Coupling |
모듈간의 인터페이스로 배열이나 객체, 자료 구조 등이 전달되는 경우 |
| 제어 결합도 Control Coupling |
어떤 모듈이 다른 모듈 내부의 논리적인 흐름을 제어하는 제어 요소를 전달하는 경우 | |
| 외부 결합도 External Coupling |
어떤 모듈이 외부에 있는 다른 모듈의 데이터를 참조하는 경우 (데이터, 통신 프로토콜 등) | |
| ↓ | 공통 결합도 Common Coupling |
여러 개의 모듈이 하나의 공통 데이터 영역(전역 변수 참조 및 갱신)을 사용하는 경우 |
| 강함 | 내용 결합도 Content Coupling |
어떤 모듈 내부에 있는 변수나 기능을 다른 모듈에서 사용하는 경우 결합도가 제일 높고 제일 좋지 않은 형태 |
마치며
아직 기능을 구현하는 것도 쉽지 않은데 이런 원칙까지 따지면서 개발하려면 정말 모니터 앞에서 생각만 하는 시간이 늘어날 것 같다. 5가지 원칙 중에서 2가지 원칙만 알아보았는데도 벌써 응용하기 무섭다. 나중에는 뭐 무슨 패턴, 머시기 패턴도 생각해가면서 코드를 작성해야 할텐데 내 머리가 감당할 수 있을까? 그래도 화이팅하는 수 밖에는 없는 거지.. 응.. 아자아자
