스트래티지(Strategy) 패턴

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1. 어떤 문제를 해결하기 위한 패턴인가?

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• 게임 프로그래밍 상황을 가정해보자.

  • Character 추상클래스를 구현하는 여러 직업별로 각각의 구현 클래스 존재
  • 모든 캐릭터는 포션을 마시므로 추상클래스에서 drinkPortion() 구현
  • 각 캐릭터는 전투방식이 다르므로 fight()는 abstract로 남겨두고 각자 구현

• 포션 효율 향상 스킬이 있는 직업이 추가되어 drinkPortion() 구현이 달라져야한다면?

  • 그 직업만 오버라이드(override)해서 내용을 바꾸면 되잖아?

• 게임에 펫이 추가되고 캐릭터들이 이를 탈 수 있게 해야 한다면?

  • Character 추상클래스에 ridePet() 메소드를 구현한다.
  • 펫을 탈 수 없는 직업이 있어야한다면? 걔만 오버라이드 해서 메소드 바디(body)를 비워놓아서 아무 행동도 하지않게 하면 되잖아?

• 위와 같은 방식으로 새로운 구현 클래스가 추가될 때 마다 오버라이드 하다보면 점점 걷잡을 수 없이 코드가 따로놀고 복잡해질 수 있다

• 상속은 답이 아닌 것 같다. 그래서 그냥 인터페이스를 사용하기로 했다.

  • 모든 구현 클래스는 인터페이스를 구현하고 메소드 내용을 채워넣어야한다.
  • 대부분의 캐릭터에서 공통적으로 동일하게 작동하는 메소드가 있을 텐데 재사용의 이점을 버리자는 건가?

2. 해결 방법

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• 소프트웨어 디자인 원칙1

  • '변하는 부분'과 '변하지 않는 부분'을 분리하기

• 포션을 마시는 행동은 모든 캐릭터 인스턴스에서 동일하고, 전투효과만 다르다고 가정하자.

  • 변하는 부분인 전투 효과를 클래스로 분리
  • 추가로 캐릭터의 모습을 표현하는 display() 메소드는 각 클래스에서 구현해야한다. 직업별로 모습은 완전히 다르므로

public abstract class Character {

    Weapon weapon;

    //생긴 모습은 직업별로 많이 다르므로 각 클래스에서 구현
    public abstract display();

    public drinkPortion() {
        System.out.println("HP 100 증가");
    }

    //대입된 Weapon 객체별로 효과가 다를 것이다.
    //그러나 Character 클래스는 그것을 알 필요 없다.
    public fight() {
        weapon.attack();
    }

    //유연한 무기 변경을 위한 setter
    public setWeapon(Weapon weapon) {
        this.weapon = weapon;
    }
}

public class Warrior extends Character {

    @Override
    public display() {
        System.out.println("대충 전사답게 생김");
    }
}

public class Magician extends Character {

    @Override
    public display() {
        System.out.println("대충 마법사처럼 생김");
    }
}

public interface Weapon {
    public void attack();
}

public Sword implements Weapon {

    @Override
    public void attack() {
        System.out.println("슉슉~");
    }
}

public Staff implements Weapon {

    @Override
    public void attack() {
        System.out.println("퓽퓽~");
    }
}

3. 무엇이 해결되었나?

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• 행동을 분리했기때문에 객체만 생성한다면 얼마든지 재사용할 수 있어 상속의 장점을 그대로 가진다.

• 요구사항의 변화 혹은 기능 추가에 대해 Character 클래스에 손을 대지않고 Weapon 클래스만 변경 혹은 추가하면 되므로 확장이 쉽다.

• 프로그램 실행 중에서 setWeapon() 메소드를 통해 무기를 변경할 수 있어 유연한 행동이 보장된다.

4. 정리

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• 상속이 항상 답이 아닐 수 있다.

• 변하는 부분과 변하지 않는 부분을 분리하는 것이 중요하다.

  • 호출을 하는 주체에 종속되지 않고 내용을 변경을 할 수 있다.
  • 인터페이스를 구현하는 새로운 구현클래스만 만들면 되므로 기능 확장이 쉽다.

• 구현이 아닌 인터페이스에 맞춰 프로그래밍하라

  • 위 예제에서는 Sword, Staff가 아닌 Weapon 타입으로 변수를 만들었다.
  • 모든 무기는 Weapon을 구현하므로 전투 중 무기를 바꿔낄 때 setWeapon()만 호출하면 무기를 바꿔 낄 수 있다.

• 상속보다는 구성(composite)를 사용하라.

  • 알고리즘군(행동)을 별도의 클래스로 캡슐화한다.
  • 행동이 구현 코드에 의존하지 않게 되어 실행시에 행동을 바꿀 수 있다. 유연해진다.