[Java 언어로 배우는 디자인패턴 입문] 6. Prototype

Prototype 패턴

💡 클래스에서 인스턴스를 생성하는 대신 인스턴스로부터 다른 인스턴스를 생성

• 종류가 너무 많아 클래스로 정리할 수 없는 경우
  • 취급할 오브젝트의 종류가 많아서 소스 파일을 많이 작성해야 하는 경우
• 클래스로부터 인스턴스 생성이 어려운 경우
  • 복잡한 과정을 거쳐 만들어지는 것으로 클래스로부터 만들기가 매우 어려운 경우
  • 사용자 조작으로 만들어진 인스턴스와 같은 것을 다시 만들고 싶은 경우
  • ✅ 현재 만든 인스턴스를 일단 저장해두고 만들고 싶을 때 이를 복사하여 생성
• 프레임워크와 생성하는 인스턴스를 분리하고 싶은 경우
  • 인스턴스를 생성하는 프레임워크를 특정 클래스에 의존하지 않게 하고 싶은 경우
  • ✅ 미리 원형이 될 인스턴스를 등록해두고, 등록된 인스턴스를 복사하여 생성

 

Prototype(원형)

인스턴스를 복사하여 새로운 인스턴스를 만들기 위한 메소드를 결정

package framework;

public interface Product extends Cloneable {
	public abstract void use(String s);
	public abstract Product createCopy();
}

• `use` : ‘사용’하기 위한 것 → 하위 클래스의 구현에 맡김
• `createCopy` : 인스턴스를 복제하기 위한 메소드

 

ConcretePrototype(구체적인 원형)

인스턴스를 복사하여 새로운 인스턴스를 만드는 메소드 구현

import framework.Product;

public class MessageBox implements Product {
	private char decochar;

	public MessageBox(char decochar) {
		this.decochar = decochar;
	}
	
	@Override
	public void use(String s) {
		int decolen = 1 + s.length() + 1;
		for(int i = 0 ; i < decolen; i ++) {
			System.out.println(decochar);
		}
		System.out.println();
		System.out.println(decochar + s + decochar);
		for(int i = 0; i < decolen; i++) {
			System.out.print(decochar);
		}
		System.out.println();
	}
	
	@Override
	public Product createCopy() {
		Product p = null;
		try {
			p = (Product) clone();
		} catch (CloneNotSupportedException e) {
			e.printStackTrace();
		}
		return p;
	}
}

• `createCopy` : 자기 자신을 복제하는 메소드
  • `clone()` : Java 언어 사양으로 규정
    • 자기 자신의 복제를 생성하는 메소드
    • 인스턴스가 가진 필드 값도 그대로 새 인스턴스에 복사
• Java의 clone() 은 자신의 클래스에서만 호출 가능 → 다른 클래스의 요청으로 복제할 경우, createCopy 와 같은 별도의 메소드로 감싸주어야 함

 

Client(이용자)

인스턴스를 복사하는 메소드를 이용해 새로운 인스턴스를 생성

package framework;

import java.util.*;

public class Manager {
	private Map<String Product> showcase = new HashMap<>();
	
	public void register(String name, Product prototype) {
		showcase.put(name, prototype);
	}
	
	public Product create(String prototypeName) {
		Product p = showcase.get(prototypeName);
		return p.createCopy();
	}
}

• 구체적인 개별 클래스 이름을 쓰지 않고, 오직 인터페이스만을 사용

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📚 Kotlin copy() method VS Prototype Pattern

코틀린에서는 데이터 클래스의 copy() 메소드를 지원한다. 해당 메소드로 동일한 내용의 객체를 간단하게 생성할 수 있다. 그렇다면 코틀린에서는 copy() 메소드를 사용하면 될 것 같은데 prototype 패턴이 필요할까 궁금해졌다. 

 

데이터 클래스의 `copy()`는 객체를 복제할 수 있게 해주지만, Prototype pattern의 구현이라고 정확히 말할 수는 없다. 복제본을 만든다는 점에서는 프로토타입 패턴과 유사할 수 있지만, 추상화가 부족하다. 

 

데이터 클래스의 copy() 기능은 단순히 데이터 객체를 간단하게 복제하는 매커니즘이다. 다양한 종류의 데이터 타입을 가진 거대한 객체를 복제하는데에는 유연하지 않다. 물론, 프로토타입 패턴은 `copy()`를 활용하여 구현을 간소화할 수 있다.

 

https://medium.com/@hm.dieppa/kotlin-prototype-b9bb4120e826

→ copy()는 하나의 기능일 뿐이고, prototype은 말그대로 디자인 패턴이다!