[디자인 패턴] 추상 팩토리 패턴이란?

추상 팩토리 패턴이란?

 

구체적인 클래스의 의존하지 않고도 서로 연관 된 객체들의 조합을 만들어주는 인터페이스를 제공하는 패턴이다.

 

예를 들어서, 어떤 GUI 환경에서 클릭과 스크롤 기능을 제공한다고 생각해보자

 

운영체제는 크게 3가지가 있다 (윈도우 , 맥 , 리눅스)

 

그리고 운영체제의 종류에 상관 없이 각각의 기능은 동일한 역할을 한다

 

추상 팩토리는 동일한 OS에 대해 일관된 객체를 생성하여 준다.

 

 

 

추상 팩토리의 요소들을 각각 다음과 같은 역할을 한다.

 

AbstractFactory
- 실제 팩토리 클래스의 공통 인터페이스

- GUI로 치면 모든 OS 버전을 담는 인터페이스이다.

ConcreteFactory
- 구체적인 팩토리 클래스로 AbstractFactory 클래스의 추상 메서드를 오버라이드함으로써 구체적인 제품을 생성한다.

- GUI로 치면 OS에 맞는 기능을 수행하는 클래스이다.

AbstractProduct
- 제품의 공통 인터페이스

- GUI로 치면 공통 기능(추상적으로)을 가지고 있는 인터페이스이다. 

ConcreteProduct
- 구체적인 팩토리 클래스에서 생성되는 구체적인 기능

- 여기서 각각의 OS에 맞는 기능을 구현한다.

 

이렇게 함으로써 사용자는 GUI에 접속할 때 OS 에 맞는 기능들을 수행할 수 있다.

 

구현 코드

추상 팩토리 패턴에는 인터페이스가 크게 두가지가 있다.

 

먼저 AbstractFactory 와 AbstractProduct 를 구현해보자 - 기능은 클릭과 스크롤이 있다고 가정한다.

 

GuiFac(AbstractFactory)

public interface GuiFactory {
    public Click runClick();
    public Scroll scroll();
}

 

Click(AbstractProduct)

public interface Click {
    public void click();
}

 

Scroll(AbstractProduct)

public interface Click {
    public void click();
}

 

기능 두 개를 인터페이스화 함으로써 각각의 OS는 이 기능들을 구체화하면 된다.

 

만약 리눅스 환경에서의 기능을 구현한다고 하자

 

LinuxClick(ConcreteProduct)

public class LinuxClick implements Click{
    @Override
    public void click() {
        System.out.println("리눅스 환경에서 클릭합니다.");
    }
}

 

LinuxScroll(ConcreteProduct)

public class LinuxScroll implements Scroll {
    @Override
    public void scroll() {
        System.out.println("리눅스 환경에서 스크롤합니다.");
    }
}

 

이렇게 두 가지의 기능을 구현했다.

 

각각 미리 작성해놓은 Click , Scroll 인터페이스를 구체화한다.

 

구현된 기능들을 사용자에게 제공하려면 ConcreteFactory 가 필요하다.

 

LinuxGuiFac(ConcreteFactory)

public class LinuxGuiFac implements GuiFactory {

    @Override
    public Click runClick() {
        return new LinuxClick();
    }

    @Override
    public Scroll scroll() {
        return new LinuxScroll();
    }
}

 

이제 기능을 사용할 준비가 끝났다

 

메인에서 기능을 실행시켜보자

 

public class main {
    public static void main(String[] args) {
        GuiFactory gui = new LinuxGuiFac();
        Click click = gui.runClick();
        Scroll scroll = gui.scroll();

        click.click();
        scroll.scroll();
    }
}

이 코드를 실행시키면,

다음과 같이 리눅스에서 실행한 결과 값이 나온다.

 

만약 리눅스가 아니라 다른 환경(윈도우 , 맥) 에서의 기능을 구현하고 싶다면 위에서 했던 방식과 동일하게 진행하면 된다.

(과정생략)

 

public class main {
    public static void main(String[] args) {
        GuiFactory gui = new WindowGuiFac();
        Click click = gui.runClick();
        Scroll scroll = gui.scroll();

        click.click();
        scroll.scroll();
    }
}

윈도우로 구현 팩토리를 변경해주었다.

 

이렇게 추상 팩토리 패턴을 사용하면 의존성을 주입해주는 것만으로도 구현 코드의 변경없이 기능 구현을 변경할 수 있다.

 

 

 

참고한 사이트

https://www.youtube.com/watch?v=soV1C6j9kkg 

https://gmlwjd9405.github.io/2018/08/08/abstract-factory-pattern.html

[Design Pattern] 추상 팩토리 패턴이란 - Heee's Development Blog