[디자인 패턴] 생성패턴 - 추상 팩토리 패턴 (Abstract Factory patterns)

(인프런) 코딩으로 학습하는 GoF의 디자인 패턴 - 백기선, 강의를 보고 정리한 글입니다.
코드는 GitHub 에 있습니다

 

#1. 객체 생성 관련 패턴	#2. 구조 관련 패턴		#3. 행동 관련 패턴
싱글톤 패턴 팩토리 메소드 패턴 추상 팩토리 패턴 빌더 패턴 프로토타입 패턴	어댑터 패턴 브릿지 패턴 컴포짓 패턴 데코레이터 패턴	퍼사드 패턴 플라이웨이트 패턴 프록시 패턴	책임 연쇄 패턴 커맨드 패턴 인터프리터 패턴 이터레이터 패턴 중재자 패턴 메멘토 패턴	옵저버 패턴 상태 패턴 전략 패턴 템플릿 메소드 패턴 방문자 패턴

 

 

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✔️ 추상 팩토리 패턴

• 추상 팩토리 패턴은 팩토리 메소드 패턴과 팩토리 부분은 매우 유사하지만, 팩토리를 사용하는 Client에게 맞춰져 있습니다.
• 추상 팩토리 패턴의 목적은 : 팩토리에서 인스턴스를 만들어 사용하는 Client 코드를 인터페이스 기반으로 사용할 수 있도록 도와주도록 하는 것을 목적으로 둡니다.

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✔️ 추상 팩토리 패턴 vs 팩토리 메서드 패턴

• 팩토리 메서드 패턴
  • 조건에 따른 객체 생성을 팩토리 클래스로 위임하여, 팩토리 클래스에서 객체를 생성하는 패턴
• 추상 팩토리 패턴
  • 서로 관련이 있는 객체들을 통째로 묶어서 팩토리 클래스로 만들고, 이들 팩토리를 조건에 따라 생성하도록 다시 팩토리를 만들어서 객체를 생성하는 패턴

 

➡️ 즉, 추상 팩토리 패턴은 팩토리 메소드를 한번 더 추상 팩토리로 묶은 후, 어떤 클래스를 구현할 것인지 클라이언트 코드에서 주입해 구체적언 클래스의 의존성을 최대한 제거한 구조라고 볼 수 있습니다.

이렇게 함으로써 어떤 클래스의 인스턴스를 사용할 것인지 가장 외부에서 호출하는 클라언트에게 내부를 감출 수 있게됩니다.

• (호출하는 쪽은 구현에 신경쓰지 않고 호출만 하면 된다. → 즉. 느슨한 결합이 가능하다)

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✔️ 추상 팩토리 패턴 구현 예시

 

1. 먼저 팩토리 패턴때 구현했던 Ship 객체에 부품 anchor 와 wheel 을 맴버변수로 추가합니다.

• anchor 와 wheel 은 어떤 부품이 들어올지 모르므로, 인터페이스 객체로 구현하였습니다.

Ship.class

@Setter
@Getter
@ToString
public class Ship {

    private String name;
    private String email;
    private String logo;

    //부품 (03 추상 팩토리)
    private AnChore anchor;
    private Wheel wheel;

    public void setAnchor(AnChore anchor) {
        this.anchor = anchor;
    }

    public void setWheel(Wheel wheel) {
        this.wheel = wheel;
    }
}

public interface AnChore {

}

public interface Wheel {

}

 

2. 그 다음 어떤 부품을 선택할것인지 구현의 선택을 담당하는 부품 팩토리를 만들어줍니다.

• 어떤 부품을 구현할 것인지는 팩토리 메소드 패턴과 같이 하위 구현체가 선택합니다.

public interface ShipPartsFactory {

    AnChore createAnchor();

    Wheel createWheel();
}

public class WhiteShipPartsFactory implements ShipPartsFactory{

    @Override
    public AnChore createAnchor() {
        return new WhiteAnchor();
    }

    @Override
    public Wheel createWheel() {
        return new WhiteWheel();
    }
}

 

3. 그 다음 배를 만드는 ShipFactory 를 interface 로 선언해 줍니다.

• 구체적으로 ShipFactory 를 구현하는 하위 클래스에서 어떤 부푼객체를 구현할지 외부에서 주입받을 수 있도록 미리 구현해준 ShipPartsFactory interface를 생성자로 주입받습니다.

public interface ShipFactory {

    default Ship orderShip(String name, String email) {
        validate(name, email);
        return createShip();
    }

    Ship createShip();

    private void validate(String name, String email) {
        //validate
       
    }
}

public class WhiteShipFactory implements ShipFactory {

    private ShipPartsFactory shipPartsFactory;

    public WhiteShipFactory(ShipPartsFactory shipPartsFactory) {
        this.shipPartsFactory = shipPartsFactory;
    }

    @Override
    public Ship createShip() {
        Ship ship = new WhiteShip();
        ship.setAnchor(shipPartsFactory.createAnchor());
        ship.setWheel(shipPartsFactory.createWheel());
        return ship;
    }
}

 

4. 이렇게 한다면 클라이언트 쪽에서, 어떤 구현을 원하는지 주입해주기만 하면 되기 팩토리 패턴과 마찬가지로 요구사항이 변경되어도 내부 코드는 변경되지 않고 확장할 수 있는 구조가 되어집니다.

public class ShipInventory {

    public static void main(String[] args) {
        ShipFactory whiteShipFactory = new WhiteShipFactory(new WhiteShipPartsFactory());
        Ship ship = whiteShipFactory.createShip();
        System.out.println("ship.getAnchor().getClass() = " + ship.getAnchor().getClass());
        System.out.println("ship.getWheel().getClass() = " + ship.getWheel().getClass());

        ShipFactory whiteProShipFactory = new WhiteShipFactory(new WhiteShipProPartsFactory());
    }
}

 

 

 

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✔️ 추상 팩토리 패턴 정리

팩토리 메소드 패턴과 굉장히 흡사한데 무엇이 다른건가.

 

📌 모양과 효과는 둘 다 비슷합니다.

• 팩토리 메소드 패턴, 추상 팩토리 패턴 둘 다 구체적인 객체 생성 과정을 추상화한 인터페이스를 제공합니다.

 

📌 하지만 보는 관점이 다르다고 합니다.

• 팩토리 메소드 패턴
  • 팩토리 메소드 패턴은 “팩토리를 구현하는 방법 (inheritance)”에 초점을 둔다. (객체를 만드는 과정을 추상화)
  • 팩토리 메소드 패턴은 구체적인 객체 생성 과정을 하위 또는 구체적인 클래스로 옮기는 것이 목적.
• 추상 팩토리 패턴
  • 추상 팩토리 패턴은 “팩토리를 사용하는 방법 (composition)”에 초점을 둔다. 목적이 조금 다르다.
  • 추상 팩토리 패턴은 관련있는 여러 객체를 구체적인 클래스에 의존하지 않고 만들 수 있게 해주는 것이 목적.
  • 즉, Product를 생산(Creator)하는 Factory 를 인터페이스로 묶어두어 → 클라이언트 쪽에서는 구체적인 클래스가 아닌 인터페이스에 의존하게 작성할 수 있습니다.

 

 

 

 

 

끝!