디자인 패턴 - Decorator (Structural Pattern)

Structural Pattern인 Decorator Pattern에 대해 정리합니다.

 

이 패턴은 기존의 Object를 동적으로 Responsibility를 추가하거나 수정하여 무한히 장식할 수 있는 패턴입니다. :)

 

---

Definition

 

Object에 '장식'을 해 나가는 패턴

- alt. Object에 동적으로 responsibility를 추가하기 위해 inheritance 대신 사용할 수 있는 패턴

 

 

목적

- 현재 Object의 responsibility 또는 behavior를 수정하기 위해 동적으로 responsibility를 추가하기 위함.

 

사용 시점

- Object의 responsibility 및 behavior가 동적으로 수정되어야 할 때

- Object를 생성할 때 responsibility와 behavior의 coupling을 낮춰야 할 때

- Object의 수정을 위한 Subclassing이 부적절하거나, 불가능할 때

※ 기능이 필요할 때마다 Subclassing을 한다면 Subclassing 되는 Object의 폭발현상이 일어남.

- Object의 계층에서 구체적인 기능이 배치되어서는 안될 때

- 많고 작은 여러개의 Object들을 둘러싸는 실제 구현이 필요로할 때

 

 

Decorator Pattern은 Structural Pattern에 해당합니다.

 

---

Class Diagram

Decorator 패턴은 장식을 하는 것입니다.

 

아래 UML에서는 Component class 가 알맹이에 해당하고, Decorator class 가 Component의 instance를 가지며 장식을 합니다.

 

ConcreteComponent는 Component(abstraction class)의 실체 class 이며, ConcreteDecorator는 Decorator(abstraction class)의 실체 class 입니다. 

 

---

Sample Case

다음은 Decorator 패턴을 적용한 시나리오입니다.

 

Scenario

사랑하는 연인을 위하여 발렌타인데이를 맞이하여 Chocolate 을 만들었습니다.

만들어진 Chocolate을 알맹이만 쏙 줄 수는 없어서 Wrapping 에 감싸서 주기로 하였습니다.

 

Class Diagram

Chocolate class는 초콜렛 자체를 나타내는 abstraction class이며 ConcreteChocolate calss 는 초콜렛을 실체화하는 class입니다.

 

Wrapping class는 chocolate instance를 가지는 Decorator 역할을 하는 abstraction class이며, ConcreteWrapping class는 Wrapping class를 실체화합니다.

 

모든 class는 Chocolate class로부터 상속을 받았으므로, display 메소드를 통해 화면에 출력할 수 있습니다.

 

Code

 

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Chocolate c = new ConcreteWrapping(
                          new ConcreteWrapping(
                              new ConcreteChocolate("Dark Chocolate")
                          )                          
                      );
        
        c.display();
    }
}

 

public abstract class Chocolate {
    public abstract int getWidth();    
    public abstract int getHeight();    
    public abstract String getName(int rowIndex);
    
    public final void display() {
        for(int i=0 ; i<getHeight() ; i++) {
            System.out.println(getName(i));
        }
    }
}

 

public class ConcreteChocolate extends Chocolate{
    private String name;
    
    public ConcreteChocolate(String name) {
        this.name = name;
    }
    
    public int getWidth() {
        return this.name.getBytes().length;
    }
    public int getHeight() {
        return 1;
    }
    
    public String getName(int rowIndex) {
        if(rowIndex==0) return name;
        else return null;
    }
}

 

public abstract class Wrapping extends Chocolate{
    protected Chocolate chocolate;
    
    protected Wrapping(Chocolate chocolate) {
        this.chocolate = chocolate;
    }
}

 

public class ConcreteWrapping extends Wrapping{
    public ConcreteWrapping(Chocolate chocolate) {
        super(chocolate);        
    }
    
    public int getWidth() {
        return 1 + chocolate.getWidth() + 1;
    }
    
    public int getHeight() {
        return 1 + chocolate.getHeight() + 1;
    }
    
    public String getName(int rowIndex) {
        if(rowIndex==0 || rowIndex == chocolate.getHeight() + 1) {
            return "+" + wrap('-', chocolate.getWidth()) + "+";
                    
        }else {
            return "|" + chocolate.getName(rowIndex - 1) + "|";
        }
    }
    
    private String wrap(char ch, int count) {
        StringBuffer buf = new StringBuffer();
        for(int i=0 ; i<count ; i++) {
            buf.append(ch);
        }
        
        return buf.toString();
    }
}

 

실행 결과입니다.

 

Dark Chocolate을 두 겹으로 포장하였습니다. ;)