GoF의 디자인 패턴, 팩토리 메서드 패턴에 대해 알아본다.
해당 글은, 다음의 코드를 기반으로 이해하는 것이 편리합니다.
핵심 요약
- 객체 생성을 위한 패턴
- 객체 생성에 필요한 과정을 템플릿 처럼 정해놓고, 각 구현을 따로하는 방식으로 다양성을 확보
- 구체적으로 생성할 클래스를 유연하게 정할 수 있음
- 생성에 있어 필요한 인터페이스와 구현을 분리함
- 인터페이스가 구현을 전혀 몰라도 됨
- Package(framwork) 단위로 나누어 분리 후 개발가능
- 협업의 효율 증대
- 시스템 기능 확장에도 용이(interface 채택후 구현)
- Virtual Constructor(가상 생성자)라고도 불린다.
예시
- Factory: Object 생성에 있어 필요한 절차를 정해줌
- Object: 생성될 Object를 동일한 타입으로 처리할 수 있도록 함
- WeaponFactory: 구현체, 각 무기의 생성 개수의 제약을 처리함
- Sword, Shield, bow: 구현체
- 코드
활용성
- 어떤 클래스가 자신이 생성해야 하는 객체의 클래스를 예측할 수 없을 때
- Weapon는 Weapon인데 어떤 Weapon를 생성하는지에 대해서는 모르거나 몰라도 되는 경우
- 생성할 객체를 기술하는 책임을 서브클래스가 지정했으면 할 때
- 실제로 Weapon에 대한 책임은 구현체가 담당함
- 객체 생성의 책임을 몇 개의 보조 서브클래스 가운데 하나에게 위임하고,
- 이얘기는 생성의 책임을 서브클래스에 주겠다는 것
- 어떤 서브클래스가 위임자인지에 대한 정보를 국소화시키고 싶을 때
- 생성을 담당하는 클래스를 분리하여 관련 코드를 응집도 높게 관리하고 싶다는 것
- 만약 이러한 방법이 없다면 생성에 관한 코드는 여기저기 흩어져 있을 것이기 때문
참여자
- Product(
Object)- 팩토리 메서드가 생성하는 객체의 인터페이스를 정의
- ConcreteProduct(
Sword,Shield,Bow)- Product 추상 클래스에 정의된 인터페이스를 구현
- Creator(
Factory)- Product 타입의 객체를 반환하는 팩토리 메서드를 선언
- 외부에서 사용하는 공통 함수에 대해서는 기본 구현이 들어감(
create(with name: String))
- ConcreteCreator(
WeaponFactory): 팩토리 메서드를 구현
협력 방법
- Creator는 자신의 subclass를 통해 실제 필요한 팩토리 메서드를 구현하고, 적절한 ConcreteProduct 인스턴스를 반환함
결과
장점
- 인터페이스와 구현의 분리로 유연성 확보
- 정의한 어떠한 ConcreteProduct 클래스와도 동작 가능
- 서브 클래스(구현체)에 대한 hook 메서드를 제공
- 즉, 재정의를 통해 응용성이 높아짐을 의미
- Hook: 추상 클래스에 들어있는 기본 행동을 정의하는 메서드, 재정의 가능
- 병렬적인 클래스 계통을 연결하는 역할을 담당
- 병렬적 클래스 계통: 클래스가 자신의 책임을 분리된 다른 클래스에 위임할 때 발생
- 즉, 생성의 책임을 분리하는 팩토리 메서드는 병렬적 클래스 계통이 발생한다고 볼 수 있음. 그리고 이 때 유용함
- 단적인 예로 키노트와 같은 애플리케이션에서 선, 글씨를 조작하는 상황을 생각해보겠음
- 각각의 Figure(선, 글씨)에 대한 마우스 조작(더블 클릭, 드래그, 우클릭 등)은 정해져있으나, 그에 대한 동작은 다를 것임
- 이런 경우, 각 Figure에 대한 Manipulator를 쌍으로 두는 것이 바람직 함
- 이 때, 이 Manipulator를 생성하는 책임을 팩토리 메서드로 구현했다고 가정해보자.
- 그렇다면 Figure의 클래스 계통이 커지면 Manipulator의 클래스 계통 역시 커지는, 병렬적 클래스 계통이 발생하게 됨
- 이 때, Manipulator에 팩토리 메서드를 적용했기 때문에 이 사이를 연결하는 역할을 담당하게 됨
단점
- ConcreteProduct가 한개 밖에 없는 팩토리인데 Creator를 구현하는 팩토리를 만들어야 하는가?
관련 패턴과 차이점
- 추상 팩토리 패턴은 이 팩토리 메서드를 이용해서 구현할 때가 많음
- 팩토리 메서드는 템플릿 메서드 패턴에서도 사용될 때가 많음
Reference
Goal, Plan, Execute.