좋은 객체 지향 설계의 5가지 원칙 (SOLID 원칙)

 

 

 

클린코드로 유명한 로버트 마틴이 정의한
좋은 객체 지향 설계의 5가지 원칙(SOLID)

• SRP: 단일 책임 원칙(single responsibility principle)
• OCP: 개방-폐쇄 원칙 (Open/closed principle)
• LSP: 리스코프 치환 원칙 (Liskov substitution principle)
• ISP: 인터페이스 분리 원칙 (Interface segregation principle)
• DIP: 의존관계 역전 원칙 (Dependency inversion principle)

 

 

SRP 단일 책임 원칙

Single responsibility principle

• 한 클래스는 하나의 책임만 가져야 한다.
• 하나의 책임이라는 것은 모호하다.
• 클 수 있고, 작을 수 있다.
• 문맥과 상황에 따라 다르다.
• 중요한 기준은 변경이다. 변경이 있을 때 파급 효과가 적으면 단일 책임 원칙을 잘 따른 것
• 예) UI 변경, 객체의 생성과 사용을 분리

 

 

OCP 개방-폐쇄 원칙 ⭐

Open/closed principle

• 소프트웨어 요소는 확장에는 열려 있으나 변경에는 닫혀 있어야 한다
• 이런 거짓말 같은 말이? 확장을 하려면, 당연히 기존 코드를 변경?
• 다형성을 활용해보자
• 인터페이스를 구현한 새로운 클래스를 하나 만들어서 새로운 기능을 구현
• 지금까지 배운 역할과 구현의 분리를 생각해보자
• 문제점 (분명 다형성을 사용했지만 OCP 원칙을 지킬 수 없다.)
  • MemberService 클라이언트가 구현 클래스를 직접 선택
  • 구현 객체를 변경하려면 클라이언트 코드를 변경해야 한다.
    • 이 문제를 어떻게 해결해야 하나?
    • 객체를 생성하고, 연관관계를 맺어주는 별도의 조립, 설정자가 필요하다. → Spring Container의 역할(DI)

public class MemberService { 
	private MemberRepository memberRepository = new MemoryMemberRepository(); 
} 

public class MemberService { 
	// private MemberRepository memberRepository = new MemoryMemberRepository(); 
    private MemberRepository memberRepository = new JdbcMemberRepository(); 
}

 

 

LSP 리스코프 치환 원칙

Liskov substitution principle

• 프로그램의 객체는 프로그램의 정확성을 깨뜨리지 않으면서 하위 타입의 인스턴스로 바꿀 수 있어야 한다
• 다형성에서 하위 클래스는 인터페이스 규약을 다 지켜야 한다는 것, 다형성을 지원하기 위한 원칙, 인터페이스를 구현한 구현체는 믿고 사용하려면, 이 원칙이 필요하다.
• 단순히 컴파일에 성공하는 것을 넘어서는 이야기
• 예) 자동차 인터페이스의 엑셀은 앞으로 가라는 기능, 뒤로 가게 구현하면 LSP 위반, 느리더라도 앞으로 가야함
  • speed + 10 || speed - 10 (준수)
  • forwardSpeed + 10 || backwardSpeed +10 (위반!)

 

 

ISP 인터페이스 분리 원칙

Interface segregation principle

• 특정 클라이언트를 위한 인터페이스 여러 개가 범용 인터페이스 하나보다 낫다
• 자동차 인터페이스 -> 운전 인터페이스, 정비 인터페이스로 분리
• 사용자 클라이언트 -> 운전자 클라이언트, 정비사 클라이언트로 분리
• 분리하면 정비 인터페이스 자체가 변해도 운전자 클라이언트에 영향을 주지 않음
• 인터페이스가 명확해지고, 대체 가능성이 높아진다.

 

 

DIP 의존관계 역전 원칙 ⭐

Dependency inversion principle

• 프로그래머는 “추상화에 의존해야지, 구체화에 의존하면 안된다.” 의존성 주입은 이 원칙을 따르는 방법 중 하나다.
• 유연하게 변경, 확장할 수 있게 구현 클래스에 의존하지 말고, 인터페이스에 의존하라는 뜻
• 앞에서 이야기한 역할(Role)에 의존하게 해야 한다는 것과 같다. 객체 세상도 클라이언트가 인터페이스에 의존해야 유연하게 구현체를 변경할 수 있다! 구현체에 의존하게 되면 변경이 아주 어려워진다.
• 하단의 MemberService는 인터페이스에 의존하지만, 구현 클래스도 동시에 의존한다.
  • MemberService 클라이언트가 구현 클래스를 직접 선택
  • MemberRepository m = new MemoryMemberRepository();
  • DIP 위반

public class MemberService { 
	private MemberRepository memberRepository = new MemoryMemberRepository(); 
} 

public class MemberService { 
	// private MemberRepository memberRepository = new MemoryMemberRepository(); 
    private MemberRepository memberRepository = new JdbcMemberRepository(); 
}

 

 

즉!

• 객체 지향의 핵심은 다형성이다.
• 다형성 만으로는 쉽게 부품을 갈아 끼우듯이 개발할 수 없다.
• 다형성 만으로는 구현 객체를 변경할 때 클라이언트 코드도 함께 변경된다.
• 다형성 만으로는 OCP, DIP를 지킬 수 없다.

 

스프링 이야기에 왜 객체 지향이 계속 나오는가?

스프링 DI 컨테이너는 객체의 생성 및 의존 관계 연결 책임을 개발자 코드 밖으로 옮겨,
클라이언트 코드를 변경하지 않고도 구현체를 교체할 수 있게 한다.

• 스프링은 다음 기술로 다형성 + OCP, DIP를 가능하게 지원
  • DI(Dependency Injection): 의존관계, 의존성 주입
  • DI 컨테이너 제공
• 클라이언트 코드의 변경 없이 기능 확장
  • 쉽게 부품을 교체하듯이 개발

 

정리

• 모든 설계에 역할과 구현을 분리하자.
• 자동차, 공연의 예를 떠올려보자.
  • 애플리케이션 설계도 공연을 설계 하듯이 배역만 만들어두고, 배우는 언제든지 유연하게 변경할 수 있도록 만드는 것이 좋은 객체 지향 설계다.
• 모든 설계에 인터페이스를 부여하는 것이 이상적!
• 하지만 인터페이스를 도입하면 추상화라는 비용이 발생한다.
• 기능을 확장할 가능성이 없다면, 구체 클래스를 직접 사용하고, 향후 꼭 필요할 때 리팩터링해서 인터페이스를 도입하는 것도 방법이다.