[디자인 패턴] 구조 패턴 - 프록시 패턴 (Proxy Pattern)

(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

 

 

---

✔️ 프록시 패턴이란 (Proxy Patterns)

특정 객체에 대한 접근을 제어하거나 기능을 추가할 수 있는 패턴입니다.

• 프록시(Proxy)란 대리자, 대변인의 의미를 가지고 있습니다. 즉 누군가를 대신해서 그 역할을 수행하는 존재이고 프로그래밍에서도 같은 의미로 프록시에게 어떠한 일을 대신 시키는 것을 말합니다.
• 프록시 패턴은, 어떠한 객체에 대해 접근하기 전에 프록시 객체를 거쳐 "초기화 지연, 접근 제어, 로깅, 캐싱" 등 다양한 기능을 응용해서 사용할 수  있도록 하는 구조입니다.
• 즉, 어떠한 객체에대해 직접 참조하지 않고 무엇인가의 행위를 그 전에 하고싶을 때 프록시 패턴의 구조를 사용하면 유용하다고 볼 수 있을 것 같습니다.

 

proxy pattern 구조

 

 

---

✔️ 프록시 패턴 사용 예시

단순하게 Proxy Pattern 의 개념만 적용한 예시 입니다.

• 아래처럼 어떤 로직을 수행하는 Service 객체가 존재할 때, 이 객체가 수행하는 로직에대해 시간을 측정하고 싶다면
• startGame() 이라는 메서드를 직접 수정해서 "시간 측정"에 대한 기능을 추가할 수 있습니다.

public class Client {

    public static void main(String[] args) {
        GameService gameService = new GameService();
        gameService.startGame();

    }
}

public class GameService {

    public void startGame() {
        //엄청난 비지니스 로직
    }
}

 

하지만 그렇게 요구사항이 생길 때 마다 로직을 직접적으로 수정하고 변경할 수 없을때도 존재하고(Side-Effect), 객체지향 원칙 중 OCP 에도 위반됩니다.

따라서 우리는 프록시 패턴을 적용하여 "시간 측정"이라는 기능을 대신 수행할 수 있습니다.

 

[프록시 패턴 적용]

• Client는 객체를 직접 접근하는게 아닌, 프록시 객체를 통해 접근합니다.
• 프록시 객체는 컨택스트 객체의 기능을 참조하면서, "시간 측정" 이라는 기능을 대신 수행합니다.
• 이로써 기존의 컨택스트 객체의 starGame() 은 전혀 수정하지않고 프록시 객체가 대신 원하는 기능을 수행하는 구조가 되었습니다.

public class Client {

    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        GameService gameService = new GameServiceProxy(new DefaultGameService());
        gameService.startGame();

    }
}

public class GameServiceProxy extends GameService {

    @Override
    public void startGame() throws InterruptedException {
        long before = System.currentTimeMillis();
        super.startGame();
        System.out.println(System.currentTimeMillis() - before);
    }
}

 

[상속이 아닌 위임]

• 상속이 아닌 위임의 방식으로 프록시 패턴을 적용시킬 수 있습니다.

//Client
public class Client {

    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        GameService gameService = new GameServiceProxy(new DefaultGameService());
        gameService.startGame();

    }
}

//인터페이스로 수정해 더 유연하게 코드를 변경할 수 있음 (복잡하지만)
public interface GameService {
    void startGame() throws InterruptedException;
}

//Context Class
public class DefaultGameService implements GameService{

    @Override
    public void startGame() throws InterruptedException {
		//엄청난 비지니스 로직 매우매우 오래걸림
	}
}

• 상속이 아닌 위임을 통해 ocp 를 지키고 확장성을 증가시킬 수 있습니다.

public class GameServiceProxy implements GameService {

    private GameService gameService;

    public GameServiceProxy(GameService gameService) {
        this.gameService = gameService;
    }

    @Override
    public void startGame() throws InterruptedException {
        long before = System.currentTimeMillis();
        gameService.startGame();
        System.out.println(System.currentTimeMillis() - before);
    }
}

 

프록시로 초기화 지연 사용하기

• 상속이 아닌 위임의 구조로 프록시 패턴을 적용하면 초기화 지연기능 또한 쉽게 구현할 수 있습니다.

public class Client {

    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        GameService gameService = new GameServiceProxy();
        gameService.startGame();
    }
}


public class GameServiceProxy_Plus implements GameService {

    private GameService gameService;

    @Override
    public void startGame() throws InterruptedException {
        long before = System.currentTimeMillis();

        //이런식의 lazy 로딩도 가능함
        if (this.gameService == null) {
            this.gameService = new DefaultGameService();
        }

        gameService.startGame();
        System.out.println(System.currentTimeMillis() - before);
    }
}

 

---

✔️ 프록시 패턴 장단점

장점

1. 기존 코드를 변경하지 않고 새로운 기능을 추가할 수 있다.
2. 기존 코드는 해야 하는 일만 유지할 수 있다.
3. 기능 추가 및 초기화 지연 등으로 다양하게 활용할 수 있다.
4. 실제 객체의 public, protected 메소드를 숨기고 인터페이스를 통해 노출시킬 수 있다.

 

단점

1. 객체를 생성할 때 한 단계를 거치게 되므로, 빈번한 객체 생성이 필요한 경우 성능이 저하될 수 있다.
2. 프록시 내부에서 객체 생성을 위해 스레드가 생성, 동기화가 구현되어야 하는 경우 성능이 저하될 수 있다.
3. 로직이 난해해져 가독성이 떨어질 수 있다.

---

✔️ JAVA 와 Spring 에서의 프록시 패턴

자바

1. 다이나믹 프록시
2.  java.lang.reflect.Proxy

 

스프링

1. 스프링 AOP