[Design Pattern] Adapter Pattern

해당 포스팅은 한빛 미디어 헤드퍼스트 디자인 패턴(에릭 프리먼, 엘리자베스 롭슨 저)를 통해 공부한 내용을 정리한 블로그입니다.

아직 많이 부족하고 배울게 너무나도 많습니다. 틀린내용이 있으면 언제나 가감없이 말씀해주시면 감사하겠습니다😁

좋은 프로그래머는 자기 두뇌를 사용한다. 그러나 좋은 가이드라인은 모든 케이스를 고려해야만 하는 노력을 줄여준다.
(Francis Glassborow, 개발자)

객체지향

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• 새로운 클래스의 인터페이스가 기존 클래스의 인터페이스와 다를 때
• 새로운 클래스의 인터페이스가 생긴다면 기존 시스템의 인터페이스를 사용할 수 없음.
• 새로운 클래스와 기존 인터페이스를 연결해 줄 클래스 => Adapter
  • 두코드 모두 변화를 안가져도 됨

사용방법

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public interface Duck {
    public void quack();
    public void fly();
}

public class MallardDuck implements Duck{
    @Override
    public void quack() {
        System.out.println("꽥");
    }

    @Override
    public void fly() {
        System.out.println("i can fly");
    }
}


public interface Turkey {
    public void gobble();
    public void fly();
}

public class WildTurkey implements Turkey {
    @Override
    public void gobble() {
        System.out.println("골골");
    }

    @Override
    public void fly() {
        System.out.println("짧은 거리를 날아요");
    }
}

• 기존의 Duck 인터페이스가 존재했지만 Turkey 인터페이스가 새로 등장
• 기존 Duck 인터페이스를 사용하는 시스템에서 Turkey 인터페이스를 사용할 수 없음. => Adapter 패턴을 적용

Adapter 적용

public class TurkeyAdapter implements Duck {
	Turkey turkey;
 
	public TurkeyAdapter(Turkey turkey) {
		this.turkey = turkey;
	}
    
	public void quack() {
		turkey.gobble();
	}
  
	public void fly() {
		for(int i=0; i < 5; i++) {
			turkey.fly();
		}
	}
}


public class DuckTestDrive {
	public static void main(String[] args) {
		Duck duck = new MallardDuck();

		Turkey turkey = new WildTurkey();
		Duck turkeyAdapter = new TurkeyAdapter(turkey);

		System.out.println("The SimpleAdapter.Turkey says...");
		turkey.gobble();
		turkey.fly();

		System.out.println("\nThe SimpleAdapter.Duck says...");
		testDuck(duck);

		System.out.println("\nThe SimpleAdapter.TurkeyAdapter says...");
		testDuck(turkeyAdapter);
	}

	static void testDuck(Duck duck) {
		duck.quack();
		duck.fly();
	}
}

Adapter Pattern

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• 클라이언트에게 타겟 인터페이스에게 request() 호출
• 어댑터는 타겟 인터페이스를 구현해 어뎁티 인스턴스의 메소드를 호출

💡 주의
타겟 인터페이스의 크기에 따라 복잡해지지만 변경사항을 매번 고려해서 바꾸는 것보다는
어댑터 패턴을 구현하는 것이 효과적일 때가 있음.

• 어댑터 패턴은 하나의 어댑터 적용하는 것.
  • 서비스가 커지면 어댑터 패턴 적용이 어려움.
  • 두개 이상의 어댑터를 적용하는 것은 파사드 패턴

정의

• 특정 클래스 인터페이스를 클라이언트에서 요구하는 다른 인터페이스로 변환
• 호환되지 않던 인터페이스도 같이 사용할 수 있음.
• 특정 클라이언트가 구상 클래스에 의존하는 것이 아닌 인터페이스에 의존

Adapter Pattern

객체 어댑터와 클래스 어댑터

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여태까지 구현했던 것이 객체 어댑터(상위 그림)
클래스 어댑터를 구현하기 위해선 다중 상속이 필요

객체 어댑터 VS 클래스 어댑터

• 객체 어댑터
  • 구성 사용
  • 어댑티 클래스와 그 서브 클래스에 대해서 어댑터 역할 가능
• 클래스 어댑터
  • 특정 어댑티 클래스에만 적용
  • 어댑티 전체를 다시 구현하지 않아도 된다는 장점
  • 서브 클래스라서 어댑티의 행동을 오버라이드 할 수 있음.
  • 어댑터 하나만 있으면 가능.

실전 적용

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• Enumeration 인터페이스
  • Enumeration을 리턴하는 elements() 메소드가 구현되어 있음.
  • 각 컬렉션의 모든 항목에 접근 가능
• Iterator인터페이스
  • 컬렉션의 항목에 접근하고 그 항목을 제거할 수 있는 메소드 사용

Enumeration을 Iterator에 적응하기.

• Iterator ⇒ Target Interface
  • hasNext()
  • next()
• Enumeration ⇒ Adaptee Interface
  • hasMoreElements()
  • nextElement()
• 각각의 요소에 대응. (hasNext() ⇒ hasMoreElements() || next() ⇒ nextElement())
• 기존 코드에 있던 Enumeration도 새로운 코드에서는 Iterator처럼 보임.
• 타겟 인터페이스와 어댑티 인터페이스의 메소드가 완벽히 1대1 매칭이 되지 않는 상황에서는 완벽하게 적용 불가능.

Facade Pattern

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Facade -> 겉모양이나 외관

• 인터페이스를 단순하게 바꾸기 위해서 인터페이스를 변경.
• 하나 이상의 클래스 인터페이스를 깔끔하면서도 효과적인 퍼사드로 덮기.

홈시어터 만들기

• 스크린, 팝콘기계, 조명, 음향 등… 너무 많은 클래스의 관리를 요함.
• 다른 시스템에 적용할 때에도 여러개의 클래스 관리.
• 시스템이 업그레이드 되면 코드 추가.

퍼사드 작동 원리 알아보기

• 퍼사드 클래스는 서브 시스템 클래스를 캡슐화 하지 않음.
  • 그저 인터페이스 제공.
• 클라이언트 구현과 서브 시스템을 분리할 수 있음.

정의

• 서브시스템에 있는 일련의 인터페이스를 통합 인터페이스로 묶어준다.

Facade Pattern

example

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
	    // 각각의 객체는 생략
        Amplifier amp = new Amplifier("amp");
        Tuner tuner = new Tuner("tuner", amp);
        StreamingPlayer player = new StreamingPlayer("cd", amp);
        Projector projector = new Projector("proj", player);
        Screen screen = new Screen("screen");
        TheaterLights lights = new TheaterLights("light");
        PopcornPopper popper = new PopcornPopper("popcorn");

        HomeTheaterFacade homeTheaterFacade = new HomeTheaterFacade(amp, tuner, player, projector, lights, screen, popper);

        homeTheaterFacade.watchMovie("어바웃타임");
        homeTheaterFacade.endMovie();
    }
}

public class HomeTheaterFacade {
    Amplifier amp;
    Tuner tuner;
    StreamingPlayer player;
    Projector projector;
    TheaterLights lights;
    Screen screen;
    PopcornPopper popper;

    public HomeTheaterFacade(Amplifier amp, Tuner tuner, StreamingPlayer player, Projector projector, TheaterLights lights, Screen screen, PopcornPopper popper) {
        this.amp = amp;
        this.tuner = tuner;
        this.player = player;
        this.projector = projector;
        this.lights = lights;
        this.screen = screen;
        this.popper = popper;
    }

    public void watchMovie(String movie) {
        System.out.println("start to watch movie");

        popper.on();
        popper.pop();

        lights.dim(10);

        screen.down();

        projector.on();
        projector.wideScreenMode();

        amp.on();
        amp.setStereoSound();
        amp.setStreamingPlayer(player);
        amp.setVolume(5);

        player.on();
        player.play(movie);
    }

    public void endMovie() {
        System.out.println("turn off movie");

        popper.off();

        lights.on();

        screen.up();

        projector.off();

        amp.off();

        player.stop();
        player.off();
    }
}