[디자인패턴] 생성 패턴 : 추상 팩토리 패턴

생성 - 추상 팩토리 패턴

추상 팩토리

출처: https://refactoring.guru/design-patterns/abstract-factory

• 연관된 여러 객체들을 일관된 방식으로 생성할 때 사용하는 패턴
  • 추상 팩토리의 다른 이름은 키트(Kit)이다. 테마 별로 각 구현체 집합을 생성할 수 있다.

팩토리 메서드 패턴은 단일 제품(Only one)을 생성하지만, 추상 팩토리 패턴은 여러 제품군을 생성한다.

 

생성 방법

• 1. 각 제품의 인터페이스를 정의한다.

interface Chair {
    void sitOn();
}

interface Sofa {
    void lieOn();
}

interface CoffeeTable {
    void putCoffee();
}

• 2. 제품들을 생성할 추상 팩토리를 생성한다.
     • 생성할 각 제품들의 인터페이스를 참조한다.

interface FurnitureFactory {
    Chair createChair();
    Sofa createSofa();
    CoffeeTable createCoffeeTable();
}

• 3. 구체적인 팩토리들을 생성한다.
     • 테마 별 구현체 집합을 생성한다.

class ModernFurnitureFactory implements FurnitureFactory {
    public Chair createChair() {
        return new ModernChair();
    }
    public Sofa createSofa() {
        return new ModernSofa();
    }
}

class VintageFurnitureFactory implements FurnitureFactory {
    public Chair createChair() {
        return new VintageChair();
    }
    public Sofa createSofa() {
        return new VintageSofa();
    }
}

• 4. 클라이언트
     • 클라이언트는 구체적인 구현체 집합을 알지 못한다. 추상 팩토리만 의존한다.

class FurnitureStore {

    private FurnitureFactory factory;

    public FurnitureStore(FurnitureFactory factory) {
        this.factory = factory;
    }

    public void orderFurnitureSet() {
        // 팩토리를 통해 각 제품을 생성
        Chair chair = factory.createChair();
        Sofa sofa = factory.createSofa();

        // 등등
    }
}

 

구조

출처: https://refactoring.guru/design-patterns/abstract-factory

• 1. 생성할 제품들의 인터페이스
  2. 구현체 집합
  3. 추상 팩토리 (인터페이스)
  4. 구체 팩토리
  5. 클라이언트

 

적용 예시

출처: https://refactoring.guru/design-patterns/abstract-factory

• 크로스 플랫폼 애플리케이션
  • Mac, Window에 쓸 UI 요소

// 제품 인터페이스
public interface Button {  
    void paint();  
}

public interface Checkbox {  
    public void paint();  
}

// 제품 구현체
public class MacButton implements Button {  

    @Override  
    public void paint() {  

    }
}

public class WinButton implements Button {  

    @Override  
    public void paint() {  

    }
}

public class MacCheckbox implements Checkbox {  

    @Override  
    public void paint() {  

    }
}

public class WinCheckbox implements Checkbox{  

    @Override  
    public void paint() {  

    }
}

// 추상 팩토리
public interface GUIFactory {  

    Button createButton();  

    Checkbox createCheckbox();  
}

// 각 구체 팩토리
public class WinFactory implements GUIFactory {  

    @Override  
    public Button createButton() {  
        return new WinButton();  
    }  

    @Override  
    public Checkbox createCheckbox() {  
        return new WinCheckbox();  
    }  
}

public class MacFactory implements GUIFactory {  

    @Override  
    public Button createButton() {  
        return new MacButton();  
    }  

    @Override  
    public Checkbox createCheckbox() {  
        return new MacCheckbox();  
    }  
}

// 클라이언트
public class Application {  

    private final GUIFactory factory;  
    private final Button button;  

    public Application(final GUIFactory factory) {  
        this.factory = factory;  
        this.button = factory.createButton();  
    }  

    public void paint() {  
        button.paint();  
    }  
}

// 설정 정보
public class ApplicationConfigurator {  

    private GUIFactory guiFactory;  

    public void main() {  
        Config config = readApplicationConfigFile();  
        if (config.getOS().equals("Windows")) {  
            guiFactory = new WinFactory();  
        } else if (config.getOS().equals("Mac")) {  
            guiFactory = new MacFactory();  
        }  
        Application app = new Application(guiFactory);  
    }  

    private Config readApplicationConfigFile() {  
        return new Config("Windows");  
    }  
}

 

적용점

• 다양한 제품군이 존재하고, 미리 구체적인 제품군을 알지 못하거나 확장성을 허용하고 싶은 경우
• 종류(테마)별로 제품을 생성하는 코드가 혼재해 있을 경우
  • 테마별 제품을 생성하는 메서드(또는 분기문)이 복잡하게 존재할 경우

// 분기문이 혼재된 코드 -> 리팩토링 필요
class UIManager {
    Button createButton(String theme) {
        if (theme.equals("dark")) {
            return new DarkButton();
        } else if (theme.equals("light")) {
            return new LightButton();
        }
    }

    Checkbox createCheckbox(String theme) {
        if (theme.equals("dark")) {
            return new DarkCheckbox();
        } else if (theme.equals("light")) {
            return new LightCheckbox();
        }
    }
}

이 경우, 추상 팩토리를 선언하고, 테마별로 구체 팩토리를 통해 객체들을 생성한다.

• 추상 팩토리를 적용하여 리팩토링

interface UIFactory {
    Button createButton();
    Checkbox createCheckbox();
}

class DarkThemeFactory implements UIFactory {
    public Button createButton() { return new DarkButton(); }
    public Checkbox createCheckbox() { return new DarkCheckbox(); }
}

class LightThemeFactory implements UIFactory {
    public Button createButton() { return new LightButton(); }
    public Checkbox createCheckbox() { return new LightCheckbox(); }
}

 

Reference

https://refactoring.guru/design-patterns/abstract-factory

Abstract Factory