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다형성과 좋은 객체 지향 설계의 5가지 원칙(SOLID)

윤진노 2023. 7. 2. 21:44

클린코드로 유명한 로버트 마틴이 작성해둔 좋은 객체 지향 설계의 5가지 원칙(SOLID 원칙)에 대해서 정리해보려 한다.

 

그전에 앞서, 먼저 가장 중요한 다형성의 개념에 대해서 짚고 넘어가겠다.

 

💻 다형성

역할과 구현의 측면에서 다형성을 설명할 수 있다.

객체를 설계할 때, 인터페이스를 만들고, 그 인터페이스를 상속하는 클래스들을 만들자. 이렇게 되면, 우리는 클래스를 잘 알지 못하더라도, 인터페이스의 역할만 알아도 모든 클래스를 사용할 수 있게 된다.

 

예를 들어, Car라는 인터페이스가 있고, 이것을 genesis,k5등의 여러 클래스가 상속하고 있다고 치자.

이렇게 되면, 클라이언트는 Car라는 인터페이스를 알면, 모든 클래스를 사용하는 법을 아는 것이다.

이렇게 우리는 역할을 의미하는 인터페이스를 만들고, 이 인터페이스를  구현하는 여러 클래스들을 만드는 것이다. 이것은 적용,변경을 용이하게 만들어준다.

 

이처럼 다형성은 스프링에서 매우 중요한 원리이다.

물론, 단점도 마지막에 나온다!

 

 

💻 단일 책임 원칙

SRP(Single responsibility principle)

  • 한 클래스는 하나의 책임만 가져야 한다.
  • 하나의 책임이라는 것은 모호하다.
    • 이 책임이 클 수도 있고, 작을 수도 있다.
    • 문맥과 상황에 따라 다르다.
  • 중요한 기준은 변경이다. 변경이 있을 때 파급 효과가 적으면 단일 책임 원칙을 잘 따른것이다.
  • 예를 들어, UI를 변경할 때, SQL 코드 부터 어플리케이션을 다 바꿔야 된다면, 이 원칙을 따르지 않고 있는 것이다.
  • 책임의 범위를 적절하게 잘 조절하는 것이 중요하다.

 

💻  개방-폐쇄 원칙

OCP(open/closed principle)

  • 소프트웨어 요소는 확장에는 열려 있으나 변경에는 닫혀 있어야 한다.
  • 다형성이 중요한 요소이다.
  • 인터페이스를 구현한 새로운 클래스를 하나 만들어서 새로운 기능을 구현한다.
puvlic class MemberService{
	private MemberRepository memberRepository = new MemoryMemberRepository();
}
public class MemberService{

// private MemberRepository memberRepository = new MemoryMemberRepository();
   private MemberRepository memberRepository = new JdbcMemberRepository();
   
}

첫 코드는 memberRepository라는 객체를 MemoryMemberRepository라는 클래스를 이용하여 구현하고 있다.

두번째 코드는 memberRepository라는 객체를 JdbcMemberRepository라는 클래스로 바꿔주려고 하고 있다.

 

이를 보면, OCP 개방-폐쇄 원칙의 문제점을 알 수 있다.

위처럼, 구현 객체를 변경하려면 클라이언트 코드를 변경하여야만 한다.

이것은 OCP가 깨지는 상황이다.--> 클라이언트가 코드의 변경이 없이는 적용이 불가능하다.

따라서, 우리는 객체를 생성하고, 연관관계를 맺어주는 별도의 조립, 설정자가 필요한 것이다.

이것을 해주는것이 스프링 컨테이너란 것이다.

 

💻 리스코프 치환 원칙

LSP(Liskov substitution principle)

  • 프로그램의 객체는 프로그램의 정확성을 깨뜨리지 않으면서 하위 타입의 인스턴스로 바꿀 수 있어야 한다.
  • 다형성에서 하위 클래스는 인터페이스 규약을 다 지켜야 한다는 것이다. 다형성을 지원하기 위한 원칙, 인터페이스를 구현한 구현체 믿고 사용하려면, 이 원칙이 필요하다.
  • 예를 들어, 자동차 인터페이스를 만들었고 메소드에 앞으로 가게하는 기능인 엑셀을 만들었다고 치자. 하지만 클래스를 구현할 때, 엑셀메소드를 호출하면 -10만큼 가게하면 안된다는 것이 이 원칙이 의미하는 바이다.
  • 위의 예에서도 컴파일은 될 것이다. 하지만, 컴파일 성공을 넘어서서 엑셀 메소드는 앞으로 가게한다는 규약을 무조건 따라야 한다는 말이다.

 

💻 인터페이스 분리 원칙

ISP(Interface segregation principle)

  • 특정 클라이언트를 위해 범용 인터페이스 하나를 사용하는 것보다 인터페이스를 쪼개 여러개 사용하는 것이 낫다는 것이다.
  • 예를 들어, 자동차 인터페이스 가 있는데, 이것을 운전 인터페이스, 정비 인터페이스로 분리한다는 것이다.
  • 이렇게 되면, 사용자 클라이언트도 운전자 클라이언트, 정비사 클라이언트로 분리된다.
  • 분리가 되면 정비 인터페이스 자체가 변해도 운전자 클라이언트에는 영향을 주지 않게 된다.
  • 인터페이스가 명확해지고, 대체 가능성이 높아진다.

 

💻 의존관계 역전 원칙

DIP(Dependency inversion principle)

  • 프로그래머는 추상화에 의존해야지, 구체화에 의존하면 안된다.
  • 구현 클래스에 의존하지 말고, 인터페이스에 의존해야 한다는 뜻이다.
  • 역할에 의존하게 해야 한다는 것과 같다. 객체 세상도 클라이언트가 인터페이스에 의존해야 유연하게 구현체를 변경할 수 있다. 구현체에 의존하게 되면 변경할때 곤란해진다.

잠깐, 위에 OCP에서 설명한 코드를 돌아보자.

MemberService는 인터페이스에 의존하고 있지만, 구현 클래스도 동시에 의존하고 있다. MemberService 클라이언트가 구현 클래스를 직접 선택하고 있다. 이것은 DIP 위반이다.

 

 

 

 

객체 지향 원리에서 가장 중요한 것은 다형성이라는 개념이다.

다형성 만으로는 우리가 원했던 것처럼, 쉽게 개발을 할 수가 없다. 구현 객체를 변경할 때 클라이언트 코드도 함께 변경이 되버린다.

특히, 그 중에서 OCP,DIP를 지킬 수가 없다.