객체는 특정 문맥에 결합되면 안된다. (feat. 로또 게임 구현하기)

목차

• 동기
• 객체는 특정 문맥에 결합되어서는 안된다
• 로또 게임 구현하기 Overview
• 컨텍스트 독립성
• 어떻게 해결할 수 있을까?

 

동기

 

조영호 님의 오브젝트 스터디를 진행하면서 책의 절반의 진도가 나갔을 즈음 중간 점검 느낌으로 실습 주제를 하나 정해서 코딩을 해보기로 했다.

 

우리는 실습의 주제로 next-step 에서 진행하는 실습 과제 하나인 로또 게임 구현하기 로 정했다.

 

실습에서 실제 우리가 책에서 배운 내용을 적용해보며 코드를 객체지향적으로 구성해보는 실습을 하였는데, 꽤나 재미있는 내용이 있어서 그 경험을 공유하려 한다.

 

객체는 특정 문맥에 결합되어서는 안된다

 

객체는 특정 문맥에 결합되어서는 안된다는 이야기가 있다.

 

특정 문맥에 결합되는 순간 객체는 딱딱해지고 결정되어진다.

 

클린 아키텍처에서 말하길 엉클 밥은 소프트웨어를 소프트웨어 답게 부드럽게 만들게 하기 위한 방법은 변경 가능한 결정 사항을 최대한 많이 선택 가능하게 만들어야 한다고 한다

 

이는 결국 무언가에 결정되지 않는 아키텍처를 의미한다.

 

실제로 스터디를 진행하며 내가 실습 코드로 작성한 로또 게임 구현 코드를 참고해보자. 자세한 코드는 github 에서 확인할 수 있다.

 

로또 게임 구현하기 Overview

 

아래 보이는 그림은 로또 게임중 로또를 생성하는 부분의 협력 다이어그램을 표현한 것이다

 

 

총 4가지의 객체가 등장한다

 

• Lottery
• Lotteries
• LotteriesFactory
• RandomNumberGenerator

 

Lotteries 는 생성될 때 생성 방법이 복잡하기 때문에 오로지 생성만의 책임을 갖는 Factory 클래스를 만들었는데 그것이 바로 LotteriesFactory 이다

 

LotteriesFactory

 

LotteriesFactory 는 로또 자동 번호 생성을 위해서 RandomNumberGenerator 와 협력하고 있다.

 

public class LotteriesFactory {

    private final RandomNumberGenerator randomNumberGenerator;

    public LotteriesFactory(RandomNumberGenerator randomNumberGenerator) {
        this.randomNumberGenerator = randomNumberGenerator;
    }

    public Lotteries create() {
        int numberLength = 6;
        Number number = randomNumberGenerator.generateFrom(numberLength);
        // ...생략
    }
}

 

여기서 문제가 발생한다

 

컨텍스트 독립성

 

컨텍스트 독립성이란 어떠한 클래스는 자신과 협력할 객체의 구체적인 클래스를 알아서는 안된다는 것이다.

 

구체적인 클래스를 알면 알수록, 해당 클래스가 사용되는 특정한 문맥에 강하게 결합된다.

 

그래서 구체 클래스를 명시하는 것이 곧 해당 인스턴스는 어떠한 문맥에서 사용될거야! 를 명시하는 것과 같아진다

 

위의 코드에서 LotteriesFactory 클래스는 어떠한 문맥에 강하게 결합되어 있다. 무엇일까?

 

바로 난수 생성기, RandomNumberGenerator 라는 난수의 문맥에 결합되어 있다.

 

이유는 코드를 보면 바로 알 수 있듯이 LotteriesFactory 의 생명주기와 동일한 것이 바로 RandomNumberGenerator 이며 곧 LotteriesFactory 는 컴파일 시점에 문맥이 결정되어 버린다

 

그럼 LotteriesFactory 는 이제 난수 밖에 생성하지 못하는 클래스가 되어버린다.

 

만약 새로운 요구사항이 들어와서 로또 발급 방법이 자동 로또 생성 이외에도 수동으로 번호 지정해서 로또를 만들 수 있도록 해달라고 요청이 들어왔다면 기존에 동작하던 코드를 건들어야 하는 상황이 와버린다

 

결국 소프트웨어가 결정 사항을 성급하게 결정해버린 딱딱한 하드웨어가 되어버리고 만 것이다.

 

어떻게 해결할 수 있을까?

 

답은 의외로? 간단하다.

 

컨텍스트에 독립적이게 만들면 된다

 

LotteriesFactory 관점에서 랜덤하게 숫자를 생성한다는 컨텍스트에서 독립적이게 만드는 것이다.

 

즉, 컴파일 시점에 문맥을 결정시키는 것이 아니라 런타임 시점에 결정할 수 있도록 만드는 것이다.

 

 

위의 그림과 같이 LotteriesFactory 가 알고있는 것은 오로지 숫자를 생성할 수 있다는 것이다

 

숫자가 Random 하게 생성되던 Manual 하게 생성되던 지정된 숫자만 생성되던 그런 구체적인 문맥을 모르게 하는 것이다

 

코드로 확인해보자면 다음과 같은 인터페이스를 하나 만들 수 있다

 

public interface NumberGenerator {
    Number generateFrom(int length);
}

 

그리고 해당 인터페이스의 구현체를 2가지 타입으로 각각 구현해주자

 

1. RandomNumberGenerator
2. ManualNumberGenerator

 

public class RandomNumberGenerator implements NumberGenerator {

    @Override
    public Number generateFrom(int length) {
        // impl
    }
}

public class ManualNumberGenerator implements NumberGenerator {

    @Override
    public Number generateFrom(int length) {
        // impl
    }
}

 

그리고 LotteriesFactory 는 런타임 시에 결정될 수 있도록 Context free 한 인터페이스를 멤버로 가지고 있으면 된다.

 

public class LotteriesFactory {

    private final NumberGenerator numberGenerator;

    public LotteriesFactory(NumberGenerator numberGenerator) {
        this.numberGenerator = numberGenerator;
    }

    public Lotteries create() {
        int numberLength = 6;
        Number number = numberGenerator.generateFrom(numberLength);
        // ...생략
    }
}

 

즉, LotteriesFactory 를 생성하는 쪽에서 정말 Random, 혹은 Manual 이라는 구체적인 방법이 필요할 경우 해당 문맥을 만들고 넣어주면 된다.

 

public class Main {
    public static void main(String[] args) {

        // random context
        NumberGenerator randomGenerator = new RandomNumberGenerator();
        LotteriesFactory randomLotteriesFactory = new LotteriesFactory(randomGenerator);

        // manual context
        NumberGenerator manualGenerator = new ManualNumberGenerator();
        LotteriesFactory manualLotteriesFactory = new LotteriesFactory(manualGenerator);
    }
}

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이렇게 오늘은 컨텍스트 독립성과 시점에 따른 의존성에 대해서 잠깐 이야기를 해보았다.

 

우연한 기회로 스터디원이 로또 게임을 구현하는 미션을 가져와서 시작해보았고 구현했었다.

 

처음에는 조금 귀찮기도 했지만 이런 소중한 경험을 느끼게 해주어서 매우 고마운 마음이 한켠에 존재한다.

 

앞으로는 내가 구현한 이 코드를 계속해서 생각하며 다음, 다다음 챕터들을 읽어보며 적용해보려 한다.