디자인 패턴이란
디자인 패턴은 모듈의 세분화된 역할이나 모듈들 간의 인터페이스 구현 방식을 설계할 때 참조할 수 있는 전형적인 해결 방식을 말한다. 디자인 패턴을 통해 설계 문제, 해결 방법, 해결 방법을 언제 적용하며 그 결과는 무엇인지 등에 대해 알 수 있다. 또한 디자인 패턴은 한 패턴에 변형을 가하거나 어떠한 요구사항을 반영하면 다른 패턴으로 변형되는 특징이 있다.
GoF 디자인 패턴
1995년 GoF(Gang of Four)라고 불리는 Erich Gamma, Richard Helm, Ralph Johnson, John Vissides가 처음으로 디자인 패턴을 구체화하였다. GoF의 디자인 패턴은 소프트웨어 공학에서 가장 많이 사용되는 디자인 패턴이다 목적에 따라 분류하여 생성패턴 5개, 구조 패턴 7개, 행위 패턴 11개로 총 23개의 패턴으로 구성된다.
| 생성(Creational) 패턴 | 구조(Structural) 패턴 | 행위(Behavioral) 패턴 | |
| 클래스 | - Factory Method | - Adapter (Class) | - Interpreter - Template Method |
| 객체 | - Abstract Factory - Builder - Prototype - Singleton |
- Adapter (object) - Bridge - Composite - Decorator - Facade - Flyweight - Proxy |
- Chain of Responsibility - Command - Iterator - Mediator - Memento - Observer - State - Strategy - Visitor |
관련 그래프 사진은 다음 링크 내 파일을 참조하면 이해하기에 좋다.
생성 패턴
생성 패턴은 객체의 생성에 관련된 패턴으로, 객체의 생성 절차를 추상화하는 패턴이다.
| 팩토리 메서드 (Factory Method) | 객체 생성을 서브 클래스로 위임하여 캡슐화한다. |
| 추상 팩토리 (Abstract Factory) | 구체적인 클래스를 지정하지 않고 인터페이스를 통해 서로 연관되는 객체들을 그룹으로 표현한다. |
| 빌더 (Builder) | 복합 객체의 생성과 표현을 분리하여 동일한 생성 절차에서도 다른 표현 결과를 만들어낼 수 있다. |
| 프로토타입 (Prototype) | 원본 객체를 복사함으로써 객체를 생성한다. |
| 싱글턴 (Singleton) | 어떤 클래스의 인스턴스는 하나임을 보장하고 어디서든 참조할 수 있도록 한다. |
구조 패턴
클래스와 객체를 더 큰 구조로 만들 수 있게 구상을 사용하는 패턴이다.
| 어댑터 (Adapter) | 클래스의 인터페이스를 다른 인터페이스로 변화하여 다른 클래스가 이용할 수 있도록 한다. |
| 브리지 (Bridge) | 구현부에서 추상층을 분리하여 각자 독립적으로 확장할 수 있도록 한다. |
| 컴포지트 (Composite) | 객체들의 관계를 트리 구조로 구성하여 복합 객체와 단일 객체를 구분없이 다룬다. |
| 데코레이터 (Decorator) | 주어진 상황 및 용도에 따라 어떤 객체에 다른 객체를 덧붙이는 방식이다. |
| 퍼싸드 (Facade) | 서브시스템에 있는 인터페이스 집합에 대해 하나의 통합된 인터페이스(Wrapper)를 제공한다. |
| 플라이웨이트 (Flyweight) | 크기가 작은 여러 개의 객체를 매번 생성하지 않고 가능한 한 공유할 수 있도록 하여 메모리를 절약한다. |
| 프록시 (Proxy) | 접근이 어려운 객체로의 접근을 제어하기 위해 객체의 대체(Surrogate)나 자리 표시자(Placeholder)를 제공한다. |
행위 패턴
클래스와 객체들이 상호작용하는 방법과 역할을 분담하는 방법을 다루는 패턴이다.
| 인터프리터 (Interpreter) | 특정 언어의 문법 표현을 정의한다. |
| 템플릿 메소드 (Template Method) | 상위 클래스는 알고리즘의 골격만을 작성하고 구체적인 처리는 서브클래스로 위임한다. |
| 책임 연쇄 (Chain of Responsibility) | 요청을 받는 객체를 연쇄적으로 묶어 처리하는 객체를 만날 때까지 객체 Chain을 따라 요청을 전달한다. |
| 커맨드 (Command) | 요청을 객체의 형태로 캡슐화하여 재사용하거나 취소할 수 있도록 저장한다. |
| 반복자 (Iterator) | 내부를 노출하지 않고 접근이 잦은 어떤 객체의 원소를 순차적으로 접근할 수 있는 동일한 인터페이스를 제공한다. |
| 중재자 (Mediator) | 한 집합에 속해있는 객체들의 상호작용을 캡슐화하여 새로운 객체로 정의한다. |
| 메멘토 (Memento) | 객체가 특정 상태로 다시 되돌아올 수 있도록 내부 상태를 실체화한다. |
| 옵서저 (Observer) | 객체 상태가 변할 때 관련 객체들이 그 변화를 통지받고 자동으로 갱신될 수 있도록 한다. |
| 상태 (State) | 객체의 상태에 따라 동일한 동작을 다르게 처리해야할 때 사용한다. |
| 전략 (Strategy) | 동일 계열의 알고리즘군을 정의하고 캡슐화하여 상호교환이 가능하도록 한다. |
| 방문자 (Visitor) | 객체의 원소에 대해 수행할 연산을 분리하여 별도의 클래스로 구성한다. |
출처
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