• 1. 추상 팩토리 패턴이란??
• 2. 추상 팩토리의 활용성
• 3. 추상 팩토리 구현
• Reference

현재 계속해서 백기선님의 강의를 통해 디자인 패턴을 차근차근 배워나가는 중인데,

사실 싱글톤이 팩토리 메서드보다 먼저였지만, 싱글톤 패턴을 공부한 내용은 다음 글로 작성할 예정이다.

이번엔 추상 팩토리 패턴에 대해 배웠는데,

팩토리 메서드와 구조는 거의 비슷하지만 그 안에서의 차이점을 최대한 인지하고 배워보도록 하자.

1. 추상 팩토리 패턴이란??

• 서로 관련이 있거나 독립적인 여러 객체를 생성하기 위한 인터페이스이다.

  • 즉, 팩토리 메서드는 하나의 객체 생성을 위해 인터페이스가 존재했다면,

  • 추상 팩토리는 관련있는 여러 객체 군을 모아서 생성하는 인터페이스라고 보면 된다.

    
    

2. 추상 팩토리의 활용성

• 여러 활용성이 존재하지만 그 중, 가장 인상적인 특징 3가지만 정리해 보고자 한다.

  1. 클라이언트 코드에서 구체적인 클래스의 의존성을 제거하고 싶을 때.
     • 팩토리 메서드 패턴과 같은 활용성으로 보인다.
  2. 관련된 제품 객체들이 함께 사용되도록 설계되었고, 이 부분에 대한 제약 조건이 외부에도 지켜지도록 하고 싶을 때.
     • 아마 이 부분이 팩토리 메서드 패턴과 가장 큰 차이점이지 않을까 싶다.
  3. 여러 제품군 중 하나를 선택해서 제품 설정을 하고, 이후에도 이미 구성된 제품군을 다른 제품군으로 쉽게 대체할 수 있다.
     • 구체 팩토리는 응용프로그램에서 한번만 나타나기 때문에 구체 팩토리를 변경하기가 매우 쉽다.
     • 하나의 팩토리가 여러 관련있는 제품들을 세트로 묶어서 한번에 생산을 해주기 때문이다.

  
  

3. 추상 팩토리 구현

• 이전의 팩토리 메서드 패턴에서 만들었던 House 를 만들건데, 팩토리 메서드와 어떤 부분이 다른지 구현한 코드를 보며 살펴보도록 하자.

  • 학습의 의미로 스스로 강사님의 예제와 다르게 구현해봤다.

• 먼저 다이어그램을 통해 관계를 살펴보자.

  • 

    
    

  • House 를 생성하는 팩토리 영역과 House 를 구성하는 제품들을 세트로 묶어서 생성하는 팩토리 영역이 있다.

    • 세트 아이템들도 전부 각 인터페이스들이 존재해서 ‘개방 폐쇄의 원칙’ 이 지켜지게 된다.

    
    

• 예제

  • // 제품 생성을 요청하는 고객 입장
        
    // 이 예제는 편의상 new 연산자를 이용해서 구체 팩토리를 사용했지만, 
    // 실제론 문자열 전송을 통해 팩토리 생성을 하게끔 구현해서 캡슐화의 장점을 살릴 수 있다.
        
    // 집을 구성하는 여러 가구들을 세트로 생성하는 팩토리를 이용해서, 집을 생성하는 모습이다.
        
    public class Client {
        public static void main(String[] args) {
            HouseFactory houseFactory = new WhiteHouseFactory(new BlackHouseDetailsFactory());
            House house = houseFactory.create();
            printHouseInform(house);
        }
            
        private static void printHouseInform(House house) {
            System.out.println(house);
        }
    }
        
    // 출력 결과
    // House{name='WhiteHouse', color='white', door=BlackDoor, wall=BlackWall}
    

  • // HouseFactory 영역
    public interface HouseFactory {
        House create();
    }
        
        
    // 구체적인 생성을 맡은 HouseFactory
    public class WhiteHouseFactory implements HouseFactory {
        private final HouseDetailsFactory houseDetailsFactory;
            
        public WhiteHouseFactory(HouseDetailsFactory houseDetailsFactory) {
            this.houseDetailsFactory = houseDetailsFactory;
        }
            
        @Override
        public House create() {
            return new WhiteHouse(houseDetailsFactory);
        }
    }
    

  • // House 영역
    public class House {
        private String name;
        private String color;
        private Door door;
        private Wall wall;
            
        public House(String name, String color, HouseDetailsFactory houseDetailsFactory) {
            this.name = name;
            this.color = color;
            this.door = houseDetailsFactory.createDoor();
            this.wall = houseDetailsFactory.createWall();
        }
            
        @Override
        public String toString() {
            return "House{" +
                    "name='" + name + '\'' +
                    ", color='" + color + '\'' +
                    ", door=" + door.getClass().getSimpleName() +
                    ", wall=" + wall.getClass().getSimpleName() +
                    '}';
        }
    }
        
        
    // House 제품
    public class WhiteHouse extends House {
        public WhiteHouse(HouseDetailsFactory houseDetailsFactory) {
            super("WhiteHouse", "white", houseDetailsFactory);
        }
    }
    

  • // 집을 구성하는 세부 요소들의 세트 생성을 맡은 HouseDetailsFactory 영역
    public interface HouseDetailsFactory {
        Door createDoor();
            
        Wall createWall();
    }
        
        
    // HouseDetailsFactory 영역의 구체 팩토리
    public class BlackHouseDetailsFactory implements HouseDetailsFactory {
        @Override
        public Door createDoor() {
            return new BlackDoor();
        }
            
        @Override
        public Wall createWall() {
            return new BlackWall();
        }
    }
    

  • // Door 영역
    public interface Door {
    }
        
    // Door 제품
    public class BlackDoor implements Door {
    }
    

  • // Wall 영역
    public interface Wall {
    }
        
    // Wall 제품
    public class BlackWall implements Wall {
    }
    

    
    

• 여기서 만약 WhiteHouse 의 세부 요소를 Green 색깔의 문과 벽으로 바꿀 때, ‘개방 폐쇄의 원칙’이 지켜지고 변경이 매우 쉽다.

  • 제품을 확장한 뒤, 팩토리 하나만 바꿔서 넣어주면 끝이다.

  • public class Client {
        public static void main(String[] args) {
            // House 의 세부 요소 제품군 팩토리 하나만 Green 색깔로 교체해서 넣었다
            HouseFactory houseFactory = new WhiteHouseFactory(new GreenHouseDetailsFactory());
            House house = houseFactory.create();
            printHouseInform(house);
        }
            
        private static void printHouseInform(House house) {
            System.out.println(house);
        }
    }
        
    // 출력 결과
    // House{name='WhiteHouse', color='white', door=GreenDoor, wall=GreenWall}
    

  • public class GreenHouseDetailsFactory implements HouseDetailsFactory {
        @Override
        public Door createDoor() {
            return new GreenDoor();
        }
            
        @Override
        public Wall createWall() {
            return new GreenWall();
        }
    }
    

  • public class GreenHouseDetailsFactory implements HouseDetailsFactory {
        @Override
        public Door createDoor() {
            return new GreenDoor();
        }
            
        @Override
        public Wall createWall() {
            return new GreenWall();
        }
    }
    

  • public class GreenDoor implements Door {
    }
        
    public class GreenWall implements Wall {
    }
    

    
    

  • 다이어그램

    • 

Reference

• 인프런 - 코딩으로 학습하는 GoF의 디자인 패턴 : 백기선님
• GOF 의 디자인 패턴 - 에릭 감마(Erich Gamma), 리차드 헬름(Richard Helm), 랄프 존슨(Ralph Johnson), 존 블리시데스(John Vlissides)