전략 패턴

💡학습 목표
전략 패턴의 개념과 사용 목적을 설명할 수 있다.전략 패턴을 적용한 코드를 작성하고, 동작 방식을 설명할 수 있다.전략 패턴이 필요한 상황과 그 장점을 설명할 수 있다.

사전 기반 지식

• 인터페이스와 다형성: 인터페이스를 사용하여 서로 다른 구현체를 동일하게 처리하는 개념을 이해해야 합니다.
• 메서드 오버라이딩: 상위 클래스나 인터페이스에서 정의된 메서드를 하위 클래스에서 재정의하여 사용하는 방법을 알고 있어야 합니다.

전략 패턴 이란(Strategy Pattern)?

전략 패턴(Strategy Pattern)은 동작 방식을 캡슐화하여, 동적으로 전략을 변경할 수 있도록 하는 디자인 패턴입니다. 특정 기능을 수행할 여러 방법이 있을 때, 그 방법들을 전략(클래스)으로 정의하고, 필요에 따라 적절한 전략을 선택하여 사용할 수 있습니다.

 

package strategy;

import java.io.UnsupportedEncodingException;

import java.net.URLDecoder;

import java.net.URLEncoder;

import java.util.Base64;

public class StrategyTest {

    public static void main(String[] args) {

        // 클라이언트 측 코드

        String message = "홍길동 abc212";

        String decodemessage = "%ED%99%8D%EA%B8%B8%EB%8F%99+abc212";

        // HTML 인코딩

        // String HTML = "http://localhost:8080/a?name=%22%ED%99%8D%EA%B8%B8%EB";

        // 1.텍스트를 인코딩 하는 클래스를 메모리에 올린다.

        Encoder encoder = new Encoder();

        // 전략 클래스 미리 생성해 보기

        NormalStrategy normalStrategy = new NormalStrategy();

        Base64Strategy base64Strategy = new Base64Strategy();

        AppendStrategy appendStrategy = new AppendStrategy();

        HtmlStrategy htmlStrategy = new HtmlStrategy();

        DecodeStrategy decodeStrategy = new DecodeStrategy();

        // 전략을 선택해서 설정

        encoder.setEncodingStrategy(base64Strategy);

        // 기능 호출해보기

        String outputMessage1 = encoder.getMessage(message);

        System.out.println(outputMessage1);

        // 전략 변경해보기

        encoder.setEncodingStrategy(appendStrategy);

        // 두번째 기능 호출해보기

        String outputMessage2 = encoder.getMessage(message);

        System.out.println(outputMessage2);

        encoder.setEncodingStrategy(normalStrategy);

        String outputMessage3 = encoder.getMessage(message);

        System.out.println(outputMessage3);

        encoder.setEncodingStrategy(htmlStrategy);

        String outputMessage4 = encoder.getMessage(message);

        System.out.println(outputMessage4);

        encoder.setEncodingStrategy(decodeStrategy);

        String outputMessage5 = encoder.getMessage(decodemessage);

        System.out.println(outputMessage5);

    } // end of main

}

// 인코딩 전략 인터페이스

interface EncodingStrategy {

    String encode(String text);

}

// 일반 텍스트를 보내는 전략 클래스 생성

class NormalStrategy implements EncodingStrategy {

    @Override

    public String encode(String text) {

        return text;

    }

}

// Base64 인코딩 전략

class Base64Strategy implements EncodingStrategy {

    @Override

    public String encode(String text) {

        return Base64.getEncoder().encodeToString(text.getBytes());

    }

}

// 특정 문자열을 추가하는 인코딩 전략

class AppendStrategy implements EncodingStrategy {

    @Override

    public String encode(String text) {

        return text + ":" + "not base64";

    }

}

// HTML 인코딩 전략을 만들어주세요

// http://localhost:8080/a/name=%22%ED%99

class HtmlStrategy implements EncodingStrategy {

    @Override

    public String encode(String text) {

        try {

            return URLEncoder.encode(text, "UTF-8");

        } catch (UnsupportedEncodingException e) {

            e.printStackTrace();

        }

        return text;

    }

}

class DecodeStrategy implements EncodingStrategy {

    @Override

    public String encode(String text) {

        try {

            return URLDecoder.decode(text, "UTF-8");

        } catch (UnsupportedEncodingException e) {

            e.printStackTrace();

        }

        return text;

    }

}

// 핵심 ! - 클라이언트 클래스

class Encoder {

    // 1.추상화(멤버)

    private EncodingStrategy encodingStrategy;

    // 2. 전략에 따라 메시지를 인코팅하여 반환

    public String getMessage(String message) {

        return this.encodingStrategy.encode(message);

    }

    // 3. 전략을 따라서 동적으로 전략을 선택할 수 있는 기능

    public void setEncodingStrategy(EncodingStrategy encodingStrategy) {

        this.encodingStrategy = encodingStrategy;

    }

}

 

활용 사례

전략 패턴은 행위를 동적으로 변경해야 할 때 유용하게 사용됩니다. 특히, 클라이언트 코드에서 조건문을 사용하지 않고도 다양한 동작을 실행할 수 있는 구조를 만들 때 매우 유용합니다.

1. 암호화/인코딩 알고리즘 선택: 다양한 암호화/인코딩 방식 중에서 동적으로 선택해야 할 경우, 전략 패턴을 통해 동작을 변경할 수 있습니다.
2. 게임 개발: 게임 캐릭터의 행동(공격, 방어 등)을 다르게 설정할 때 전략 패턴을 사용하여 동적인 행동 변경을 구현할 수 있습니다.
3. 결제 처리 시스템: 결제 방식(신용카드, 카카오결제, 계좌이체 등)을 동적으로 선택할 수 있는 시스템에서 각 결제 방식을 전략으로 정의할 수 있습니다.

요약

• 전략 패턴은 DIP(의존 역전 원칙를 완벽히 준수하는 패턴입니다.
• 상위 모듈(클라이언트)은 구체적인 구현에 의존하지 않고, 추상화된 인터페이스에 의존하기 때문에, 시스템이 더 유연하고 확장 가능해집니다.
• 새로운 전략을 추가하거나 변경하더라도 클라이언트 코드는 수정하지 않고 전략(구현체)을 동적으로 설정하여 다양한 동작을 수행할 수 있습니다.