디자인 패턴이란?

소프트웨어를 설계하는 원칙을 최종적으로 정의한 것이 SOLID 원칙이었고, 이 원칙을 지키며 설계를 해보니 공통적인 23가지의 패턴이 있었다. 이렇게 23가지의 디자인 패턴이 등장하게 되었다.

GoF(Gang of Four) : 디자인 패턴을 구체화하고 체계화한 4인
에리히 감마(Erich Gamma), 리차드 헬름(Richard Helm), 랄프 존슨(Ralph Johnson), 존 블리시디스(John Vissides)

디자인 패턴을 잘 사용하면 효율성과 재사용성을 높일 수 있으며, 설계 자료를 유형별로 분류하면 개발 기간을 둘이고 유지보수도 매우 쉬워질 수 있다. 디자인 패턴은 알고리즘처럼 프로그램 코드로 변환하여 바로 사용할 수 있는 것은 아니지만 유사한 상황에서 구조적인 문제를 해결할 수 있는 방안을 제시해준다.

디자인 패턴의 분류

디자인 패턴은 생성(Creational), 구조(Structural), 행위(Behavioral) 패턴 3가지로 분류된다.

생성 패턴

Abstract Factory Pattern (추상 팩토리 패턴)

구체적인 클래스를 지정하지 않고 관련성을 갖는 객체들의 집합을 생성하거나 서로 독립적인 객체들의 집합을 생성할 수 있는 인터페이스를 제공하는 패턴이다.

Builder Pattern

복합 객체의 생성 과정과 표현 방법을 분리하여 동일한 생성 절차에서 서로 다른 표현 결과를 만들 수 있게 하는 패턴이다.

Factory Method Pattern

객체를 생성하는 인터페이스는 미리 정의하되, 인스턴스를 만들 클래스의 결정은 서브클래스 쪽에서 내리는 패턴이다. 팩토리 메소드 패턴에서는 클래스의 인스턴스를 만드는 시점을 서브클래스로 미룬다.

Prototype Pattern

생성할 객체의 종류를 명세화하는 데에 원형이 되는 예시물을 이용하고, 그 원형을 복사함으로써 새로운 객체를 생성하는 패턴이다.

Singleton Pattern

어떤 클래스의 인스턴스는 오직 하나임을 보장하며, 이 인스턴스에 접근할 수 있는 전역적인 접촉점을 제공하는 패턴이다.

구조 패턴

Adapter Pattern

클래스의 인터페이스를 사용자가 기대하는 다른 인터페이스로 변환하는 패턴으로, 호환성이 없는 인터페이스 때문에 함께 동작할 수 없는 클래스들이 함께 작동하도록 한다.

Bridge Pattern

구현부에서 추상층을 분리하여 각자 독립적으로 변형할 수 있게 하는 패턴이다.

Composite Pattern

객체들의 관계를 트리 구조로 구성하여 부분-전체 계층을 표현하는 패턴으로, 사용자가 단일 객체와 복합 객체 모두 동일하게 다루도록 한다.

Decorator Pattern

주어진 상황 및 용도에 따라 어떤 객체에 책임을 덧붙이는 패턴으로, 기능 확장이 필요할 때 서브클래싱 대신 쓸 수 있는 유연한 대안이 될 수 있다.

Facade Pattern

서브시스템에 있는 인터페이스 집합에 대해서 하나의 통합된 인터페이스를 제공하는 패턴으로, 서브시스템을 좀더 사용하기 편하게 만드는 상위 수준의 인터페이스를 정의한다.

Flyweight Pattern

크기가 작은객체가 여러개 있을 때, 공유를 통해 이들을 효율적으로 지원하는 패턴이다.

Proxy Pattern

어떤 다른 객체로 접근하는 것을 통제하기 위해서 그 객체의 대리자(surrogate), 또는 자리채움자(placeholder)를 제공하는 패턴이다.

행위 패턴

Chain of Responsibility Pattern (책임 연쇄 패턴)

요청을 처리할 수 있는 기회를 하나 이상의 객체에게 부여하여 요청을 보내는 객체와 그 요청을 받는 객체 사이의 결합을 피하는 패턴이다.
요청을 받을 수 있는 객체를 연쇄적으로 묶고, 실제 요청을 처리한 객체를 만날 때까지 객체 고리를 따라서 요청을 전달한다.

Command Pattern

요청을 객체의 형태로 캡슐화하여, 서로 요청이 다른 사용자의 매개변수화, 요청 저장 또는 로깅, 그리고 연산의 취소를 지원하게 만드는 패턴이다.

Interpreter Pattern

주어진 언어에 대해, 그 언어의 문법을 위한 표현 수단을 정의하고, 이와 아울러 그 표현 수단을 사용하여 해당 언어로 작성된 문장을 해석하는 해석기를 정의하는 패턴이다.

Iterator Pattern

내부 표현부를 노출하지 않고 어떤 객체 집합에 속한 원소들을 순차적으로 접근할 수 있는 방법을 제공하는 패턴이다.

Mediator Pattern

한 집합에 속해있는 객체들의 상호작용을 캡슐화하는 객체를 정의하는 패턴이다.
객체들이 직접 서로를 참조하지 않도록 함으로써 객체들 사이의 소결합(loose coupling)을 촉진시키며, 개발자가 객체들의 상호작용을 독립적으로 다양화시킬 수 있게 만든다.

Memento Pattern

캡슐화를 위배하지 않는 채 어떤 객체의 내부 상태를 잡아내고 신체화시켜, 이후에 해당 객체가 그 상태로 다시 되돌아올 수 있도록 하는 패턴이다.

Observer Pattern

객체 사이에 일 대 다의 의존 관계를 정의해 두어, 어떤 객체의 상태가 변할 때 그 객체에 의존성을 가진 다른 객체들이 그 변화를 통지받고 자동으로 갱신될 수 있게 만드는 패턴이다.

State Pattern

객체의 내부 상태에 따라 스스로 행동을 변경할 수 있게끔 허가하는 패턴으로, 이렇게 하면 객체는 마치 자신의 클래스를 바꾸는 것 처럼 보인다.

Strategy Pattern

동일 계열의 알고리즘군을 정의하고, 각각의 알고리즘을 캡슐화하며, 이들을 상호교환이 가능하도 록 만드는 패턴이다.
알고리즘을 사용하는 사용자와 상관없이 독립적으로 알고리즘을 다양하게 변경할 수 있게 한다.

Template Method Pattern

객체의 연산에는 알고리즘의 뼈대만을 정의하고 각 단계에서 수행할 구체적 처리는 서브클래스 쪽으로 미루는 패턴이다.
알고리즘의 구조 자체는 그대로 놔둔 채 알고리즘 각 단계의 처리를 서브클래스에서 재정의할 수 있게 한다.

Visitor Pattern

객체 구조를 이루는 원소에 대해 수행할 연산을 표현하는 패턴으로, 연산을 적용할 원소의 클래스를 변경하지 않고도 새로운 연산을 정의할 수 있게 한다.

References

[Design Pattern] 디자인 패턴 종류
GOF 디자인 패턴 23가지
객체지향 디자인패턴 1
객체지향 디자인패턴 2