[Study][CleanCode - 2] 6. 객체와 자료구조

📋 목차.

6. 객체와 자료구조
    .자료 추상화
    .자료/객체 비대칭
    .디미터 법칙
    .집중 구조
    .자료 전달 객체
    .활성 레코드
    .결론

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✔️ 내용.

 

6. 객체와 자료구조

 

 

 변수를 비공개(private)로 정의하는 이유가 있다. 남들이 변수에 의존하지 않게 만들고 싶어서다. 그렇다면 조회(get) , 설정(set) 함수를 당연하게 공개(public)해 비공개 변수를 외부에 노출할까?

 

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.자료 추상화

 

 변수 사이에 함수라는 계층을 넣는다고 구현이 저절로 감춰지지는 않는다. 구현을 감추려면 추상화가 필요하다. 그저 get/set 함수로 변수를 다룬다고 클래스가 되지 않는다.

 그보다는 추상 인터페이스를 제공해 사용자가 구현을 모른 채 자료의 핵심을 조작할 수 있어야 진정한 의미의 클래스다.

 아래의 예제 모두 자료를 세세하고 공개하는 것보다는 추상적인 개념으로 표현하는 편이 좋다.
인터페이스나 get/set 만으로는 추상화가 이뤄지지 않는다. 개발자는 객체가 포함하는 자료를 표현할 가장 좋은 방법을 심각하게 고민해야 한다. 아무 생각 없이 get/set을 추가하는 방법이 가장 나쁘다.

 

// X
public class Point {
	public double x;
	public double y;
}

// O
public interface Point {
	double getX();
	double getY();
	void setCartesian(double x, double y);
	double getR();
	double getTheta();
	void setPolar(double r, double theta);
}

// X
public interface Vehicle {
	double getFuelTankCapacityInGallons();
	double getGallosOfGasoline();
}

// O
public interface Vehicle {
	double getPercentFueRemaining();
}

 

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.자료/객체 비대칭

 

 위의 두 예제는 객체와 자료 구조 사이에 벌어진 차이를 보여준다.

 

• 객체는 추상화 뒤로 자료를 숨긴 채 자료를 다루는 함수만 공개한다.
• 자료구조는 자료를 그대로 공개하며 별다른 함수를 제공하지 않는다.

 객체와 자료구조 두 정의는 본질적으로 상반된다.

(자료구조를 사용하는) 절차적인 코드는 기존 자료 구조를 변경하지 않으면서 새 함수를 추가하기 쉽다.
반면, 객체 지향 코드는 기존 함수를 변경하지 않으면서 새 클래스를 추가하기 쉽다.

반대로도

절차적인 코드는 새로운 자료 구조를 추가하기 어렵다. 그러려면 모든 함수를 고쳐야 한다.
객체 지향 코드는 새로운 함수를 추가하기 어렵다. 그러려면 모든 클래스를 고쳐야 한다.

 즉, 새로운 자료 타입이 필요한 경우 클래스와 객체 지향 기법, 새로운 함수가 필요한 경우 절차적인 코드와 자료구조가 적합하다. 분별 있는 프로그래머는 모든 것이 객체라는 생각이 미신임을 잘 안다. 때로는 단순한 자료 구조와 절차적인 코드가 가장 적합한 상황도 있다.

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모듈은 자신이 조작하는 객체의 속사정을 몰라야 한다.
디미터 법칙

 

 객체는 자료를 숨기고 함수를 공개한다. 즉, 객체는 조회 함수로 내부 구조를 공개하면 안 된다.
좀 더 명확히 표현하면 디미터 법칙은 "클래스 C의 메서드 f는 다음과 같은 객체의 메서드만 호출해야 한다"라고 주장한다.

 

• 클래스 C
• f 가 생성한 객체
• f 인수로 넘어온 객체
• C 인스턴스 변수에 저장된 객체

 

class C {
	prviate A a;
	
	public void cMethod(){
		...
	}
	
	public void f(Param param){
		cMethod();				// 클래스 C 메서드
		B b = new B(); 
		b.bMethod(); 			// f가 생성한 객체(b) 메소드
		param.paramMethod(); 	// 인수로 넘어온 객체(param) 메소드
		a.aMethod(); 			// C 인스턴스 변수(a)에 저장된 메소드
	
	}
}

 

 - 기차 충돌

final String outputDir = ctxt.getOptions().getScratchDir().getAbsolutePath();

 

 위와 같은 코드를 기차 충돌이라 부른다. 여러 객체가 한 줄로 이어진 기차로 보이기 때문이다. 일반적으로 조잡하다 여겨지는 방식으로 피하는 편이 좋다.

 

다음과 같이 나누는 편이 좋다.

 

Options opts = ctxt.getOptions();
File scratchDir = opts.getScratchDir();
final String outputDir = scratchDir.getAbsolutePath();

 

 위 예제가 디미터 법칙을 위반하는지 여부는 ctxt, Options, ScratchDIr이 객체인지 아니면 자료구조인지에 달려있다.

 

• 객체일 경우 내부 구조를 숨겨야 하므로 확실히 디미터 법칙을 위배한다.
• 자료 구조라면 당연히 내부 구조를 노출하므로 디미터 법칙이 적용되지 않는다.

 위 예제가 get 함수를 사용하는 바람에 혼란을 일으키게 된 경우이다.

아래와 같이 구현할 경우 자료 구조로 판단하고 디미터 법칙 거론이 필요가 없어진다.

 

final String outputDir = ctxt.options.scratchDir.absolutePath; // 자료 구조

 

 자료 구조는 무조건 함수 없이 공개 변수만 포함하고 객체는 비공개 변수와 공개 함수를 포함한다면? 간단해진다.
하지만 단순한 자료 구조에도 get/set을 정의하라 요구하는 프레임워크와 표준(예, Bean)이 존재한다.

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.집중 구조

 

 

 앞선 얘기들로자료구조와 객체가 반반 섞인 잡종 구조가 나오게 되는 경우가 있는데. 이러한 구조는 함수는 물론이고 자료구조도 추가하기 어렵다. 양쪽의 단점만 모아놓게 된다. 그러므로 잡종 구조는 되도록 피하는 편이 좋다.

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.자료 전달 객체

 

 

 자료 구조체의 전형적인 형태는 공개 변수만 있고 함수가 없는 클래스다. DTO라고 불린다. 주로 데이터베이스와 통신하거나 소켓에서 받은 메시지의 구문을 분석할 때 유용하다. 흔히 DTO는 데이터베이스에서 저장된 가공되지 않은 정보를 애플리케이션 코드에서 사용할 객체로 변환하는 일련의 단계에서 가장 처음으로 사용하는 구조체다.

 

 좀 더 일반적인 형태는 '빈 Bean' 구조다. 
빈은 비공개(private) 변수를 get/set 함수로 조작한다. 일종의 사이비 캡슐화로 별다른 이익을 제공하지 않는다.

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.활성 레코드

 

 

 활성 레코드는 DTO의 특수한 형태다. 공개(public) 변수 or 비공개(private) 변수에 get/set이 있는 자료 구조지만, 대게 save나 find와 같은 탐색 함수도 제공한다. 활성 레코드는 DB Table이나 다른 소스에서 자료를 직접 변환한 결과이다.

 활성 레코드에 비즈니스 규칙 메서드를 추가해 객체로 취급하는 경우가 있는데 바람직하지 않다. 앞서 말한 잡종 구조가 될 뿐이다.
 
 활성 레코드는 자료 구조로 취급한다. 비즈니스 규칙을 담으면서 내부 자료를 숨기는 객체는 따로 생성한다. (여기서 내부 자료는 활성 레코드의 인스턴스일 가능성이 높다)

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.결론

 

 

• 객체는 동작을 공개하고 자료를 숨긴다. 기존 동작을 변경하지 않으면서 새 객체 타입을 추가하기는 쉬운 반면, 기존 객체에 새 동작을 추가하기는 어렵다.

 

• 자료구조는 별다른 동작 없이 자료를 노출한다. 새 동작을 추가하기는 쉬우나, 기존 함수에 새 자료 구조를 추가하기는 어렵다.

새로운 자료 타입 추가 -> 객체 
새로운 동작 추가 -> 자료구조

편견을 가자지 말고 문제에 최적인 해결책을 선택하자.

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📝 느낀점.

- 객체와 자료구조의 차이점과 각각의 적절한 사용법을 알게 되었다.
- 디미터의 법칙을 준수하면 좀 더 깔끔한 구조를 만들 수 있을 것 같다.