좋은 객체 지향 설계의 5가지 원칙(SOLID)

🌱 SRP(Single Responsibility Principle) - 단일 책임 원칙

"어떤 클래스를 변경해야 하는 이유는 오직 하나뿐이어야 한다" -로버트 C.마틴-

• 한 클래스는 하나의 책임만 가져야 한다.
• 중요한 기준은 변경이다. 변경이 있을 떄 파급 효과가 적으면 단일 책임 원칙을 잘 따른 것이다.

이해하기 쉽도록 잘못된 예제와 이를 개선한 코드까지 보여주겠다.

// 메서드가 단일 책임 원칙을 지키지 않은 경우

class Dog {
	final static boolean male = true;
    final static boolean female = false;
    Boolean gender;
    
    void 소변보다() {
    	if(this.gender == male){
        	// 한쪽 다리를 들고 소변을 본다.
        } else {
        	// 뒷다리 두 개를 굽혀 앉은 자세로 소변을 본다.
        }
    }
}

// 단일 책임 원칙을 적용해 개선한 코드

abstract class Dog {
	abstract void 소변보다()
}

class MaleDog extends Dog {
	void 소변보다() {
    	// 한쪽 다리를 들고 소변을 본다.
    }
}

class FemaleDog extends Dog {
	void 소변보다() {
    	// 뒷다리 두 개를 굽혀 앉은 자세로 소변을 본다.
    }
}

🌱 OCP(Open/Closed Principle - 개방-폐쇄 원칙 ⭐⭐⭐⭐⭐

"소프트웨어 엔티티(클래스, 모듈, 함수 등)는 확장에 대해서는 열려 있어야 하지만 변경에 대해서는 닫혀 있어야 한다." -로버트 C.마틴-

• 자신의 확장에는 열려 있고, 주변의 변화에 대해서는 닫혀 있어야 한다.
• 다형성을 활용해보자
• 인터페이스를 구현한 새로운 클래스를 하나 만들어서 새로운 기능을 구현
• 지금까지 배운 역할과 구현의 분리를 생각해보자

아래는 그림을 통해 이해하기 쉽도록 OCP에 위배되는 경우와 적용한 경우를 가져왔다.

개방 폐쇄 원칙에 위배되는 경우

개방 폐쇄 원칙을 적용한 경우

현실 세계의 개방-패쇄 원칙 사례

🌱 LSP(Liskov Substitution Principle) - 리스코프 치환 원칙

"서브 타입은 언제나 자신의 기반 타입(base type)으로 교체할 수 있어야 한다." -로버트 C.마틴-

• 하위 클래스의 인스턴스는 상위형 객체 참조 변수에 대입해 상위 클래스의 인스턴스 역할을 하는 데 문제가 없어야 한다
• 프로그램의 객체는 프로그램의 정확성을 깨뜨리지 않으면서 하위 타입의 인스턴스로 바꿀 수 있어야 한다
• 다형성에서 하위 클래스는 인터페이스 규약을 다 지켜야 한다는 것. 다형성을 지원하기 위한 원칙. 인터페이스를 구현한 구현체는 믿고 사용하려면 이 원칙이 필요하다.

간단한 예시를 통해 이해해 보자

// 리스코프 치환 원칙 위배
// 춘향이가 딸이라도, 아빠의 역할을 맡길 수는 없다.
아버지 춘향이 = new 딸()

// 리스코프 치환 원칙 만족
동물 뽀로로 = new 펭귄()

🌱 ISP(Interface Segregation Principle) - 인터페이스 분리 원칙

"클라이언트는 자신이 사용하지 않는 메서드에 의존 관계를 맺으면 안된다" -로버트 C.마틴-

• 특정 클라이언트를 위한 인터페이스 여러 개가 범용 인터페이스 하나보다 낫다.
• 인터페이스가 명확해지고, 대체 가능성이 높아진다.

그림으로 예를 들어보겠다. 이해하기 쉽게 SRP(단일 책임 원칙)을 적용한 그림과 비교해보자.

SRP(단일 책임 원칙)을 적용해 남자 클래스를 단일 책임을 가진 여러 클래스로 분리

ISP(인터페이스 분리 원칙)을 적용한 남자 클래스

🌱 DIP(Dependency Inversion Principle) - 의존관계 역전 원칙

"고차원 모듈은 저차원 모듈에 의존하면 안 된다. 이 두 모듈 모두 다른 추상화 된 것에 의존해야한다"
"추상화된 것은 구체적인 것에 의존하면 안 된다. 구체적인 것이 추상화된 것에 의존해야한다"
"자주 변경되는 구체(Concrete) 클래스에 의존하지 마라" -로버트 C.마틴-

• 쉽게 이야기해서 구현 클래스에 의존하지 말고, 인터페이스에 의존하라는 뜻
• 앞에서 이야기한 역할(Role)에 의존해야 한다는 것과 같다. 객체 세상도 클라이언트가 인터페이스에 의존해야 유연하게 구현체를 변경할 수 있다. 구현체에 의존하게 되면 변경이 아주 어려워진다.

🌱정리

SOLID는 객체 지향을 올바르게 프로그램에 녹여내기 위한 원칙이다. 객체 지향 4대 특성을 활용한 결과이다.

객체 지향의 가장 핵심은 다형성이였다. 그런데 다형성만으로는 한계가 있다.
다형성만으로 쉽게 부품을 갈아 끼우듯이 개발할 수 없으며,
다형성만으로 OCP(개방-폐쇄 원칙), DIP(의존관계 역전 원칙)를 지킬 수 없다.

이 한계를 극복하기 위해서는 Spring이 필요하다.
스프링은 DI(Dependency Injection, 의존성 주입), DI 컨테이너 제공으로 다형성+OCP,DIP를 가능하게 지원하며, 클라이언트 코드의 변경 없이 기능을 확장할 수 있고, 쉽게 부품을 교체하듯이 개발할 수 있다.

이번 글까지는 스프링을 공부하기 위해서 스프링이 뭔지, 객체 지향 프로그래밍이 무엇이고 좋은 객제 지향 프로그래밍이 무엇인지 알아보았다.

다음 글부터는 본격적으로 스프링을 실습해보자.