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[정보처리산업기사] 디자인 패턴(Design Pattern)

배똥회장 2022. 4. 6. 00:57
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1. 정의

  • 각 모듈의 세분화된 역할이나 모듈들 간의 인터페이스와 같은 코드를 작성하는 수준의 세부적인 구현 방안을 설계할 때 참조할 수 있는 전형적인 해결 방식 또는 예제를 의미
  • 문제 및 배경, 실제 적용된 사례, 재사용이 가능한 샘플 코드 등으로 구성
  • 문제 발생 시 새로 해결책을 구상하는 것보다 문제에 해당하는 디자인 패턴을 참고하여 적용하는 것이 더 효율적
  • 한 패턴에 변형을 가하거나 특정 요구사항을 반영하면 유사한 형태의 다른 패턴으로 변화되는 특징이 있음
  • 1995년 GoF(Gang Of Four)라고 불리는 에릭 감마(Erich Gamma), 리차드 헬름(Richard Helm), 랄프 존스(Ralph Johnson), 존 블리시디스(Hohn Vlissides)가 처음 구체화 및 체계화함
  • 아키텍처 패턴은 가이드라인 제시용, 디자인 패턴은 세부사항 정리용

 

 

 

 

2. GoF의 디자인 패턴

  • 가장 일반적인 사례에 적용 가능한 패턴들을 분류하여 정리하여 지금까지도 가장 많이 사용되는 디자인 패턴
  • GoF의 디자인 패턴은 유형에 따라 생성 패턴, 구조 패턴, 행위 패턴으로 구성

 

 

 

 

3. 디자인 패턴 사용의 장/단점

  • 범용적인 코딩 스타일 => 구조 파악 용이
  • 객체지향 설게 및 구현의 생산성을 높이는 데 적합
  • 재사용을 통해 개발 시간과 비용이 절약됨
  • 초기 투자 비용이 부담될 수 있음
  • 원활한 의사소통이 가능
  • 설계 변경 요청에 대한 유연한 대처가 가능
  • 다른 기반의 애플리케이션 개발에는 부적합 => 오직 객체지향만

 

 

 

 

4. 생성 패턴(Creational Pattern)

  • 생성과 관련된 패턴으로 총 5가지임
  • 객체의 생성과 참조 과정을 캡슐화 하여 프로그램에 유연성을 더해줌
  • 종류 : 추상 팩토리(Abstract Factory), 빌더(Builder), 팩토리 메소드(Factory Method), 프로토타입(Prototype), 싱글톤(Singleton)
  • 추상 팩토리 : 서로 연관 · 의존하는 객체들의 그룹으로 생성하여 추상적으로 표현
  • 팩토리 메소드(가상 생성자, Vertual Constructor) : 객체 생성을 서브 클래스에서 처리하도록 분리하여 캡슐화한 패턴

 

 

 

 

5. 구조 패턴(Structural Pattern)

  • 클래스나 객체들을 조합하여 더 큰 구조로 만들 수 있게 해주는 패턴으로 총 7가지임
  • 구조가 복잡한 시스템을 개발하기 쉽게 도와줌
  • 종류 : 어뎁터(Adapter), 브리지(Bridge), 컴포지트(Composite), 데코레이터(Decorator), 퍼싸드(Facade), 플라이웨이트(Flyweight), 프록시(Proxy)
  • 브리지 : 구현부에서 추상층을 분리하여, 서로 독립적으로 확장할 수 있도록 구성한 패턴
  • 컴포지트 : 복합 객체와 단일 객체 구분 없이 다루고자 할 때 사용
  • 퍼싸드 : 복잡한 서브 클래스들을 피해 더 상위에 구상. Wrapper 객체 필요
  • 프록시 : 접근이 어려운 객체와 연결하려는 객체 사이에서 인터페이스 역할을 수행하는 패턴

 

 

 

 

6. 행위 패턴(Behavioral Pattern)

  • 클래스나 객체들이 서로 상호작용하는 방법이나 책임 분배 방법을 정의하는 패턴으로 총 11가지임
  • 하나의 객체로 수행할 수 없는 작업을 여러 객체로 분배하면서 결합도를 최소화 할 수 있도록 도와줌
  • 종류 : 책임 연쇄(Chain of Responsibility), 커맨드(Command), 인터프리터(Interpreter), 반복자(Iterator), 중재자(Mediator), 메멘토(Memento), 옵서버(Observer), 상태(State), 전략(Strategy), 템플릿 메소드(Template Method), 방문자(Visitor)
  • 반복자 : 내부 표현 방법의 노출 없이 순차적인 접근이 가능
  • 메멘토 : 특정 시점에서의 객체 내부 상태를 객체화하여 요청에 따라 해당 시점의 상태로 되돌릴 수 있는 기능을 제공하는 패턴
  • 옵서버 : 객체의 사태가 변화하면 객체에 상속되어 있는 다른 객체들에게 상태를 전달하는 패턴
  • 전략 : 동일 계열의 알고리즘을 개별적으로 캡슐화하여 상호 교환할 수 있게 정의하는 패턴(클라이언트 영향 없이 알고리즘 변경 가능)

 

 

 

 

 

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