스프링 부트 어플리케이션의 전략 패턴(Strategy Design Pattern with in Spring Boot application)

본 글은 Strategy Design Pattern with in Spring Boot application.을 번역한 글입니다.

잘 쓰여진 글을 정리 하는 겸 한글로 공유하고 싶어서 번역했습니다.

전략 디자인 패턴은 실행 중에 알고리즘을 선택하게 해주는 행동 디자인 패턴이다.

전략 디자인 패턴의 의도는 다음과 같다 :
"알고리즘 집합을 선언하고, 각각을 캡슐화하며 그것들을 교체가 가능하게 만든다. 전략 패턴은 알고리즘을 사용하는 유저와는 독립적으로 알고리즘을 다양하게끔 한다."

UML Class와 sequence diagram

전략 디자인 패턴을 설명하고 다양한 언어로 그것을 구현하는 많은 글들이 시중에 있다.
이 글의 목적은 스프링 부트 어플리케이션에서 전략 패턴을 어떻게 구현하는지 알려주는 것이다.

스프링 부트

스프링 부트는 Java microservice 개발의 실질적 표준이 되었다. 스프링 부트 어플리케이션에서 자주 쓰이는 디자인 패턴들을 어떻게 구현하는지 아는 것은 유용할 것이다.

스프링은 의존성 주입을 위해 @Autowired annotation을 도입했다. 모든 스프링 구성요소는 주입이 가능하다. 구성요소에는 components, configurations, services, bean들이 있다.

이 글에서 우리는 의존성 주입에 전략 디자인 패턴을 구현할 것이다.

첫번째로, 우리는 전략 패턴에 필요한 알고리즘 집합을 구현하면서 시작한다.
아래가 전략 패턴을 위한 인터페이스다. 그리고 enum으로 정의된 StrategyName을 이용해서 각각의 전략을 구분한다.

public interface Strategy{
    void doStuff();

    StrategyName getStrategyName();
}

public enum StrategyName{
    StrategyA,
    StrategyB,
    StrategyC
}

아래는 전략 패턴을 위한 세가지 알고리즘이다. 각각의 알고리즘은 StrategyName을 기준으로 구분된다. 전략들을 구분하는데 있어서 String보다는 enum을 사용하는 것이 더 좋다.

@Component
public class StrategyA implements Strategy{

    @Override
    public void doStuff(){
        // 알고리즘 A 구현하기
    }

    @Override
    public StrategyName getStrategyName(){
        return StrategyName.StrategyA;
    }
}

@Component
public class StrategyB implements Strategy{

    @Override
    public void doStuff(){
        // 알고리즘 B 구현하기
    }

    @Override
    public StrategyName getStrategyName(){
        return StrategyName.StrategyB;
    }
}

@Component
public class StrategyC implements Strategy{

    @Override
    public void doStuff(){
        // 알고리즘 C 구현하기
    }

    @Override
    public StrategyName getStrategyName(){
        return StrategyName.StrategyC;
    }
}

이제 우리는 StrategyFactory를 다른 스프링 bean으로 만들고, 모든 전략을 factory에 주입한다. 여기서 StrategyFactory를 구성할 때 전략들을 Map을 이용해서 저장하는데, 이건 전략들을 lookup하는데 $$O(1)$$이 걸리게끔 한다.

@Component
public class StrategyFactory {
  private Map<StrategyName, Strategy> strategies;

  @Autowired
  public StrategyFactory(Set<Strategy> strategySet) {
     createStrategy(strategySet);
  }

  public Strategy findStrategy(StrategyName strategyName) {
     return strategies.get(strategyName);
  }
  private void createStrategy(Set<Strategy> strategySet) {
      strategies = new HashMap<StrategyName, Strategy>();
      strategySet.forEach( 
   strategy ->strategies.put(strategy.getStrategyName(), strategy));
  }
}

이제 StrategyFactory를 @Autowired를 이용해서 주입받을 수 있게 되었다. 아래가 StrategyFactory를 사용한 예제 코드다.

@Service
public class SomeService {
    @Autowired
    private StrategyFactory strategyFactory;

    public void findSome(){
    // 이름을 전달해서 전략을 가져올 수 있다.
    Strategy strategy = strategyFactory.findStrategy(StrategyName.StrategyA);

    // 이제 전략에 정의된 메소드를 호출할 수 있다.
    strategy.doStuff();
    }
}

결론

지금까지 스프링 부트 어플리케이션에서 의존성 주입을 전략 패턴을 이용해서 하는 방법을 살펴보았다.

더 많은 정보는 The Strategy design pattern에서..

첫 번역글인데 영문 어체를 한국어로 어색하지 않게 전달하는게 쉽지 않네요.

전략 패턴을 사용하면 실행 중에 알고리즘을 교체할 수 있는데 원글에서 그런 부분 설명이 빠진점이 아쉽습니다.