전략 패턴 (Strategy Pattern)

전략 패턴 (Strategy Pattern)

전략 패턴은 객체가 특정 동작 또는 알고리즘을 실행할 때 유연성을 제공하는 디자인 패턴입니다. 이 패턴은 동적으로 알고리즘을 교체하거나 다양한 알고리즘을 선택할 수 있는 구조를 제공합니다. 전략 패턴은 알고리즘의 구현을 캡슐화하고, 알고리즘을 사용하는 객체와 독립적으로 변경할 수 있도록 합니다.

 

특징

- 유연한 알고리즘 교체

전략 패턴은 알고리즘을 독립적으로 정의하고, 클라이언트에서 알고리즘을 교체할 수 있도록 합니다. 이는 실행 중에 다른 전략으로 쉽게 전환할 수 있으며, 알고리즘의 변경이 클라이언트 코드에 영향을 주지 않습니다.

 

- 객체 간 결합도 감소

전략 패턴은 알고리즘을 전략 객체로 캡슐화하여 클라이언트와 알고리즘 간의 결합도를 낮춥니다. 클라이언트는 추상화된 전략 인터페이스를 통해 전략에 접근하므로, 실제 구현에 대한 의존성을 줄일 수 있습니다.

 

- 확장성과 유지보수성 개선

전략 패턴은 알고리즘을 독립적으로 관리하므로, 새로운 전략을 추가하거나 기존 전략을 변경하는 작업이 간편해집니다. 새로운 전략은 새로운 전략 클래스를 구현하여 추가할 수 있으며, 기존 코드에 영향을 주지 않고 전략을 확장할 수 있습니다.

 

- 코드 중복 최소화

전략 패턴은 공통된 기능을 추상화하여 전략 객체에 위임하므로, 클라이언트 코드에서 반복적인 코드를 최소화할 수 있습니다. 공통된 동작은 전략 객체에서 한 번만 구현하면 되므로 코드 중복을 효과적으로 제거할 수 있습니다.

 

- 테스트 용이성

전략 패턴은 각각의 전략을 독립적으로 테스트할 수 있습니다. 각 전략은 인터페이스를 따르므로 개별적으로 테스트 가능하며, 전략을 교체하는 경우에도 테스트 케이스의 수정이 필요하지 않습니다.

 

구현 방법

주문 시스템을 예로 들어보겠습니다.

주문 객체가 전략을 선택하고, 해당 전략을 사용하여 결제를 처리합니다. 주문 시스템은 컨텍스트 클래스를 통해 결제 방법을 유연하게 변경할 수 있으며, 각 결제 방법에 대한 실제 처리는 전략 클래스에서 수행됩니다.

 

이를 통해 주문 시스템은 결제 방법에 대한 변경에 영향을 받지 않으면서도 다양한 결제 전략을 지원할 수 있습니다.

// 전략 인터페이스 정의
interface PaymentStrategy {
  processPayment(amount: number): void;
  // 추상화된 알고리즘
}



// 전략 구현 클래스 생성
class CreditCardStrategy implements PaymentStrategy {
  processPayment(amount: number): void {
    console.log(`Credit card payment processed. Amount: ${amount}`);
    // 실제 결제 처리 로직 구현
  }
}

class PayPalStrategy implements PaymentStrategy {
  processPayment(amount: number): void {
    console.log(`PayPal payment processed. Amount: ${amount}`);
    // 실제 결제 처리 로직 구현
  }
}



// 컨텍스트 클래스 생성
class Order {
  private paymentStrategy: PaymentStrategy;

  // 어떤 전략을 사용할지 설정
  setPaymentStrategy(strategy: PaymentStrategy): void {
    this.paymentStrategy = strategy;
  }

  processOrder(amount: number): void {
    // 주문 처리 로직

    if (this.paymentStrategy) {
      this.paymentStrategy.processPayment(amount);
    } else {
      console.log('Payment strategy is not set.');
    }
  }
}



// 주문 객체 생성 -> 원하는 결제 방법의 전략을 설정
const order = new Order();

// 신용카드 결제 전략 설정
const creditCardStrategy = new CreditCardStrategy();
order.setPaymentStrategy(creditCardStrategy);
order.processOrder(100);

// PayPal 결제 전략 설정
const payPalStrategy = new PayPalStrategy();
order.setPaymentStrategy(payPalStrategy);
order.processOrder(200);

 

사용 예시

전략 패턴은 다음과 같은 상황에 사용될 수 있습니다.

 

- 여러 알고리즘 또는 동작이 필요한 경우

여러 알고리즘 또는 동작을 각각의 전략(Strategy)으로 정의하고, 클라이언트는 실행시키려는 전략을 선택하여 사용합니다. 이렇게 하면 클라이언트는 전략을 교체하거나 새로운 전략을 추가하는 것이 간편해집니다.

 

- 동적으로 알고리즘을 선택해야 하는 경우

프로그램이 실행 중에 알고리즘을 동적으로 선택해야 할 때 스트래티지 패턴을 사용할 수 있습니다. 이는 조건에 따라 다른 전략을 선택하여 실행하는 유연성을 제공합니다.

 

 

장단점

장점

• 알고리즘을 쉽게 교체하거나 확장할 수 있으며, 코드의 재사용성과 유지보수성을 높일 수 있습니다.
• 알고리즘의 변경이 컨텍스트와 독립적으로 이루어지므로 코드의 결합도를 낮출 수 있습니다.

단점

• 복잡성
  • 전략 패턴은 객체 간의 상호작용을 추가합니다. 전략 인터페이스, 전략 클래스, 컨텍스트 클래스 등의 추가적인 클래스와 인터페이스가 필요하므로 코드의 복잡성이 증가할 수 있습니다. 작은 규모의 프로젝트나 단순한 로직에서는 이러한 추가 구조가 불필요할 수 있습니다.
• 과도한 클래스
  • 전략 패턴을 사용하면 전략에 해당하는 각각의 클래스가 생성됩니다. 따라서 전략의 수가 많아질수록 클래스의 수도 증가하게 됩니다. 이로 인해 클래스의 관리가 복잡해지고, 코드베이스가 커질 수 있습니다.
• 실행 시간 오버헤드
  • 전략 패턴은 실행 시간에 동적으로 전략을 선택하므로, 선택 과정에 대한 오버헤드가 발생할 수 있습니다. 매번 전략을 선택하는 작업은 성능에 영향을 줄 수 있으며, 전략이 자주 변경되지 않는 경우에는 정적인 방식으로 구현하는 것이 더 효율적일 수 있습니다.
• 의존성 관리
  • 전략 패턴은 컨텍스트와 전략 클래스 간의 강한 의존성을 가지고 있습니다. 컨텍스트 클래스는 전략 인터페이스를 통해 전략에 의존하며, 전략 클래스도 컨텍스트에 의존합니다. 이로 인해 클래스 간의 결합도가 높아질 수 있으며, 한 클래스의 변경이 다른 클래스에도 영향을 주는 경우가 발생할 수 있습니다.