[GoF 디자인 패턴] 장식자(Decorator) 패턴

• 9/3/2023
• 읽는 시간 3분

장식자(Decorator) 패턴

구조(structural) 패턴 중 하나로, 기존 객체에 새로운 기능을 동적으로 추가할 수 있도록 하는 패턴이다.

기능을 추가하기 위해 서브클래스를 생성하는 것보다 융통성 있는 방법을 제공한다.

장식자 패턴 구성요소

• Component : 기본 객체의 추상화된 인터페이스
• Concrete Component : Component의 구현체로 실제로 기능을 수행하는 객체
• Decorator : Component의 인터페이스를 구현하며 Component를 감싸는 역할 수행
• Concrete Decorator : Decorator 클래스의 서브클래스로, 추가적인 기능을 제공하는 구체적인 클래스

구현 예제

Component 인터페이스를 선언한다.

1public interface Pizza {
2    void addIngredients();
3}

Pizza는 추상화된 개념으로, 이를 구현하는 클래스는 실제 피자를 나타낸다.

Component 인터페이스를 구현하는 Concrete Component 객체를 만들어준다.

1public class BasePizza implements Pizza {
2    @Override
3    public void addIngredients() {
4        System.out.println("기본 재료로 피자를 만듭니다.");
5    }
6}

Pizza 인터페이스에서 선언된 addIngredients() 를 오버라이드하여 기본적인 기능을 제공한다.

Component 인터페이스를 구현하고, Component 객체를 감싸는 Decorator 추상 클래스를 정의한다.

 1public abstract class ToppingDecorator implements Pizza {
 2    Pizza basePizza;
 3
 4    public ToppingDecorator(Pizza basePizza) {
 5        this.basePizza = basePizza;
 6    }
 7
 8    @Override
 9    public void addIngredients() {
10        basePizza.addIngredients();
11    }
12}

추상 클래스로 구현되어 있기 때문에 직접 객체를 생성할 수 없으나 이 클래스를 상속받은 구체적인 클래스를 정의하여 객체를 생성할 수 있다.
→ “객체의 기능을 동적으로 추가하거나 제거할 수 있어 코드의 유연성과 확장성이 증가한다.”

추가적인 기능을 제공하는 Concrete Decorator 클래스를 만든다.

 1public class Meat extends ToppingDecorator {
 2    public Meat(Pizza basePizza) {
 3        super(basePizza);
 4    }
 5
 6    @Override
 7    public void addIngredients() {
 8        super.addIngredients();
 9        System.out.println("고기를 추가합니다.");
10    }
11}

Meat 객체는 기존 객체에 덮어씌워지는 형태로 사용되며, 기존 객체의 기능에 추가적인 기능을 넣을 수 있다.
→ “객체의 기능을 쉽게 확장하고 유지보수할 수 있으며, 코드의 재사용성과 확장성을 높일 수 있다.”

decorator 패턴을 사용하는 예시이다.

1Pizza basePizza = new BasePizza();
2basePizza.addIngredients();
3
4Pizza cheesePizza = new Cheese(basePizza);
5cheesePizza.addIngredients();
6
7Pizza meatPizza = new Meat(new Cheese(basePizza));
8meatPizza.addIngredients();

우선 기본 피자 객체인 basePizza 객체를 생성한다. 그 다음 basePizza 객체를 감싸는 형태로 Cheese, Meat 이름의 Concrete Decorator 클래스를 생성하여 추가적인 기능을 수행하도록 했다. cheesePizza, meatPizza 객체는 각자 다른 재료를 추가하여 다양한 종류의 피자를 생성할 수 있다.
→ “OCP(Open-Closed Principle) 원칙을 준수하면서 기능을 추가하거나 수정할 수 있는 유연성을 제공한다.”

장식자 패턴 고려사항

기존 객체에 동적으로 새로운 기능을 추가할 때 유용하게 사용할 수 있지만 객체의 생성과 사용이 분리되어 있는 경우, 객체 구조가 복잡한 경우 장식자 패턴을 사용하기 어렵다.

장식자 패턴 사용시 장점

1. 적으로 새로운 기능을 추가할 수 있기 때문에 확장성이 높아진다.
2. 객체의 책임을 분리함으로써 단일 책임 원칙을 준수할 수 있다. (OCP 원칙 준수)
   기존 객체는 자신이 수행해야 하는 책임에만 집중

장식자 패턴 사용시 단점

1. 객체를 래핑하여 추가적인 기능을 부여하는 방식이기 때문에 구조가 복잡해진다.
2. 추가적인 기능을 구현하기 위해 객체를 계속해서 생성하기 때문에 객체 수가 증가한다.
3. 상속을 사용하여 구현되므로 상속 구조에 제한이 생길 수 있다.