데코레이터 패턴
객체들을 새로운 행동들을 포함한 특수 래퍼 객체들 내에 넣어서 위 행동들을 해당 객체들에 연결시키는 구조적 디자인 패턴
문제
알림 라이브러리의 요구사항이 계속 변합니다.
-
이메일 리스트에 알림을 전송
-
여러 SNS의 알림을 지원
-
사용자마다 대상들을 선택!
조합의 갯수만큼 알림 구상 클래스도 늘어납니다.
해결책
객체의 동작을 변경해야 할 때 가장 먼저 고려되는 방법은 클래스의 확장
상속보다 합성(혹은 집합)
- 상속은 정적입니다.
- 런타임에 기존 객체의 행동을 변경할 수 없습니다
- 자식 클래스는 하나의 부모 클래스만 가질 수 있습니다.
- 대부분의 언어에서 다중 상속을 허용하지 않습니다.
- 합성은 객체를 주입받아 사용합니다.
- 주입받은 객체는 인터페이스로 접근합니다.
정리: 상속은 자식-부모가 강하게 결합되어 있는 반면, 합성은 인터페이스를 이용하여 결합도를 낮추었습니다. 가능하면 상속보다 합성을 사용하는 것이 좋습니다. (그렇다고 상속이 항상 나쁜 것은 아닙니다 #참고)
래퍼 객체 생성
- 래퍼는 일부 대상 객체와 연결할 수 있는 객체
- 대상 객체와 같은 메서드들의 집합이 포함됩니다
- 동일한 인터페이스 -> 클라이언트 관점에서는 모두 같은 객체
- 자신이 받는 모든 요청을 대상 객체에 위임합니다
- 위임하기 전/후에 무언가를 수행할 수 있습니다
- 대상 객체와 같은 메서드들의 집합이 포함됩니다
- 여러 래퍼로 객체를 포장해서 모든 래퍼들의 합성된 행동들을 객체에 추가할 수 있습니다.
- 클라이언트 코드는 데코레이터들의 집합으로 래핑해야 합니다.
- 모든 데코레이터들이 기초 알림자와 같은 인터페이스를 구현하기 때문에 가능한 일입니다.
의사코드
interface DataSource {
writeData(data);
readData(): string;
}
class FileDataSource implements DataSource {
data;
constructor(filename) {}
writeData(data) {
this.data = data;
console.log(`write ${data} \n`);
}
readData(): string {
console.log(`read ${this.data}`);
return this.data;
}
}
class DataSourceDecorator implements DataSource {
protected wrappee: DataSource;
constructor(source: DataSource) {
this.wrappee = source;
}
writeData(data: any) {
this.wrappee.writeData(data);
}
readData(): string {
return this.wrappee.readData();
}
}
class EncryptionDecorator extends DataSourceDecorator {
writeData(data: any) {
console.log("do encryption");
this.wrappee.writeData(data);
}
readData(): string {
const data = this.wrappee.readData();
console.log("do decryption");
return data;
}
}
class CompressionDecorator extends DataSourceDecorator {
writeData(data: any) {
console.log("do compression");
this.wrappee.writeData(data);
}
readData(): string {
const data = this.wrappee.readData();
console.log("do decompression");
return data;
}
}
class Application {
dumbUsageExample() {
let source: DataSource = new FileDataSource("foo.txt");
console.log("기본 파일 입출력");
source.writeData("foo bar baz");
source.readData();
console.log("\n압축 파일 입출력");
source = new CompressionDecorator(source);
source.writeData("foo bar baz");
source.readData();
console.log("\n암호화/압축 파일 입출력");
source = new EncryptionDecorator(source);
source.writeData("foo bar baz");
source.readData();
}
}
new Application().dumbUsageExample();
/* 출력 결과
기본 파일 입출력
write foo bar baz
read foo bar baz
압축 파일 입출력
do compression
write foo bar baz
read foo bar baz
do decompression
암호화/압축 파일 입출력
do encryption
do compression
write foo bar baz
read foo bar baz
do decompression
do decryption
*/
// 외부 데이터 소스를 사용하는 클라이언트 코드 예시
// SalaryManager 객체들은 데이터 저장 세부 사항들을 알지도 못하고 신경 쓰지 않아도 된다.
class SalaryManager {
source: DataSource;
constructor(source: DataSource) {
this.source = source;
}
load() {
return this.source.readData();
}
save() {
this.source.writeData("foo bar baz");
}
}
// 앱 설정 혹은 환경에 따라 다양한 데코레이터 "스택"들을 조합할 수 있다.
class ApplicationConfigurator {
configurationExample() {
let source: DataSource = new FileDataSource("foo.txt");
if (env.enabledEncryption) {
source = new EncryptionDecorator(source);
}
if (env.enabledCompression) {
source = new CompressionDecorator(source);
}
const logger = new SalaryManager(source);
const salary = logger.load();
}
}
적용
- 클라이언트 코드를 훼손하지 않으면서 런타임에 추가 행동들을 객체들에 할당 할 수 있을 때 사용합니다
- 비즈니스 로직을 계층(스택)으로 구성할 수 있습니다.
- 상속을 사용하여 객체의 행동을 확장하는 것이 어색하거나 불가능할 때 사용합니다
- 상속을 방지하는 final 키워드가 있습니다.
장점
- 새 자식 클래스를 만들지 않고도 객체의 행동을 확장할 수 있습니다.
- 런타임에 책임들을 추가하거나 제거할 수 있습니다.
- 여러 행동들을 합성할 수 있습니다.
- 모놀리식 클래스를 여러 개의 작은 클래스들로 나눌 수 있습니다. (단일 책임 원칙)
단점
- 래퍼들의 스택에서 특정 래퍼를 제거하기 어렵습니다.
- 데코레이터의 행동이 데코레이터 스택 내의 순서에 의존하지 않는 방식으로 구현하기 어렵습니다.
- 계층들의 초기 설정 코드가 더러울 수 있습니다.
참고 자료
Wrap Up
데코레이터 패턴은 Structural Patterns에 속하는 디자인 패턴입니다. 원문에서 다룬 문제 상황, 해결 구조, TypeScript 예제를 중심으로 핵심 흐름을 정리했습니다.
Summary
데코레이터 패턴은 객체를 래퍼로 감싸 런타임에 행동을 조합하고 확장하는 구조 패턴입니다. 원문 코드와 용어 설명을 최대한 유지하여 패턴의 의도와 적용 지점을 함께 확인할 수 있도록 구성했습니다. 실제 적용 시에는 클라이언트 코드가 구상 클래스에 직접 의존하는 정도, 책임이 한 클래스에 몰리는 정도, 런타임에 조합이 필요한지 여부를 함께 살펴보는 것이 좋습니다.