데코레이터 패턴은 기본 기능에 추가할 수 있는 기능의 종류가 많은 경우에 각 추가 기능을 Decorator 클래스로 정의한 후 필요한 Decorator 객체를 조합함으로써 추가 기능의 조합을 설계하는 방식
데코레이터 패턴을 이해하기 위해 예를 들어보자
네비게이션에 도로를 표시하는 기능을 생각해보자. 여기서 기본 기능은 도로를 간단한 선으로 표시하는 것이고, 추가적으로 차선을 표시하는 기능이 있다고 하자.
따라서 필요한 클래스는
- RoadDisplay : 기본 도로 표시 기능을 제공하는 클래스
- RoadDisplayWithLane : 기본 도로 표시에 추가적으로 차선을 표시하는 클래스
RoadDisplay
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public class RoadDisplay { // 기본 도로 표시 클래스
public void draw() {
System.out.println("도로 기본 표시") ;
}
}
RoadDisplayWithLane
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public class RoadDisplayWithLane extends RoadDisplay { // 기본 도로 표시 + 차선 표시 클래스
public void draw() {
super.draw(); // 상위 클래스 즉 RoadDisplay의 draw 메서드를 호출해서 기본 도로를 표시
drawLane();
}
private void drawLane() {
System.out.println("차선 표시") ;
}
}
Main
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public class Main {
public static void main(String[] args) {
RoadDisplay road = new RoadDisplay() ;
road.draw() ; // 기본 도로만 표시
RoadDisplay roadWithLane = new RoadDisplayWithLane() ;
roadWithLane.draw() ; // 기본 도로 + 차선 표시
}
}
But, 1. 만약 추가적으로 도로표시 기능을 추가하고싶다면?
- 그리고 추가적으로 여러가지 추가 기능을 조합하여 추가하고싶다면?
먼저 1번의 요구사항을 해결하기 위해서는 RoadDisplay를 상속하여 클래스를 생성하면 된다.
RoadDisplayWithTraffic
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public class RoadDisplayWithTraffic extends RoadDisplay {
public void draw() {
super.draw();
drawTraffic();
}
private void drawTraffic() {
System.out.println("교통량 표시") ;
}
}
문제점 1번의 요구사항은 클래스를 추가하면 문제가 되지 않지만 문제점 2번을 만족하려면 저 각각의 조합마다 클래스를 추가해야 한다. 즉, 이들을 조합하면 많은 수 의 클래스가 설계되어 문제가 된다.
이를 해결하기 위해서는 각 추가 기능별로 개별작인 클래스를 설계하고 기능을 조합할 때 각 클래스의 객체 조합을 이용하면 된다.
→ 기본기능을 제공하는 클래스와 추가기능을 제공하는 인터페이스를 만들어 기본기능과 추가기능 클래스를 분리한다.
클래스 다이어그램의 형태는 다음과 같다.
- 여기서 Display 인터페이스와 이를 상속받은 DisplayDecorator 간의 연관관계를 맺은 이유는 기본 기능을 제공하는 draw()를 사용하기 위해 상속관계가 아닌 기본기능과 추가기능 간의 연관관계로 관계를 맺은 것이다.
Display
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public abstract class Display {
public abstract void draw() ;
}
RoadDisplay
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public class RoadDisplay extends Display { // 기본 도로 표시 클래스
public void draw() {
System.out.println("도로 기본 표시") ;
}
}
DisplayDecorator
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// 다양한 추가 기능에 대한 공통 클래스
public class DisplayDecorator extends Display {
private Display decoratedDisplay ;
public DisplayDecorator(Display decoratedDisplay) {
this.decoratedDisplay = decoratedDisplay ;
}
public void draw() {
decoratedDisplay.draw() ;
}
}
LaneDecorator
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public class LaneDecorator extends DisplayDecorator { // 차선표시를 축하는 클래스
public LaneDecorator(Display decoratedDisplay) { // 기존 표시 클래스의 설정
super(decoratedDisplay);
}
public void draw() {
super.draw(); // 설정된 기존 표시 기능을 수행
drawLane() ; // 추가적으로 차선을 표시
}
private void drawLane() { System.out.println("\t차선 표시") ; }
}
TrafficDecorator
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public class TrafficDecorator extends DisplayDecorator { // 교통량 표시를 추가하는 클래스
public TrafficDecorator(Display decoratedDisplay) { // 기존 표시 클래스의 설정
super(decoratedDisplay);
}
public void draw() {
super.draw(); // 설정된 기존 표시 기능을 수행
drawTraffic() ; // 추가적으로 교통량을 표시
}
private void drawTraffic() { System.out.println("\t교통량 표시") ; }
}
Main
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public class Main {
public static void main(String[] args) {
Display road = new RoadDisplay();
road.draw(); // 기본 도로 표시
Display roadWithLane = new LaneDecorator(new RoadDisplay());
roadWithLane.draw(); // 기본 도로 표시 + 차선 표시
Display roadWithTraffic = new TrafficDecorator(new RoadDisplay());
roadWithTraffic.draw(); // 기본 도로 표시 + 교통량 표시
}
}
Decorator Pattern
- Component : 기본 기능을 뜻하는 ConcreteComponent와 추가 기능을 뜻하는 Decorator의 공통 기능을 정의
- ConcreteComponent : 기본 기능을 구현하는 클래스
- Decorator : 많은 수가 존재하는 구체적인 Decorator의 공통 기능을 제공
- ConcreteDecorcator : Decorator의 하위 클래스로 기본 기능에 추가되는 개별적인 기능을 뜻함.