GOF :: 데코레이터 패턴

데코레이터 패턴

데코레이터 패턴은 객체에 동적으로 새로운 기능을 추가할 때 사용하는 디자인 패턴입니다.

객체를 다른 객체로 감싸(Decorate) 추가 기능을 제공하는 방식입니다.

 

그림으로 간단하게 그려보자면 

InterfaceClass 를 상속해 객체 A,B,C를 만들었다고 치겠습니다. 객체 A,B,C의 특징을 가진 추가로 동적인 A',B',C'을 만들고 싶습니다. 이런 경우에 다형성을 통해 구현한다면 단일책임은 구현되었지만 비슷한 코드가 중복해서 사용되게 됩니다.

우리가 다형성을 공부할 때, 다형성이 나온 이유에 대해서 생각을 해봤을 때 이 비슷한 코드를 중복해서 사용하는 과정을 최소화 하고 싶을것입니다. 그래서 객체를 동적으로 꾸며주는 추상클래스를 만들어서 객체A,B,C를 A',B',C'으로 꾸며줍니다.

 

#include <iostream>
#include <string>

using namespace std;

// 추상 컴포넌트 : 
// - 무기 객체의 기본 구조를 정의하는 인터페이스입니다.
//
// 모든 클래스는 name과 Damage를 반환해줘야합니다.
class Weapon {
public:
    virtual ~Weapon() {}
    virtual string getName() const = 0;  // 순수 가상 함수
    virtual int getDamage() const = 0;  // 순수 가상 함수
};

// 구체 컴포넌트
class Sword : public Weapon { // 인터페이스를 상속받아 Sword 구현 
public:
    string getName() const {
        return "Sword"; // 기본 무기의 이름
    }

    int getDamage() const {
        return 10; // 기본 무기의 공격력
    }
};

// 구체 컴포넌트 2번째 (다형성)
//Arrow
class Arrow : public Weapon {
public:
    string getName() const {
        return "Arrow"; // 기본 무기의 이름
    }

    int getDamage() const {
        return 14; // 기본 무기의 공격력
    }
};


// 데코레이터 추상 클래스 
// - 기존 무기의 기능을 확장하기 위한 데코레이터의 기본 구조를 정의합니다.

// - 내부적으로 `Weapon` 객체를 감싸며, Weapon의 멤버함수에 
// 동적으로 기능을 확장합니다.
// sword에 속성을 부여하면 속성에 대한 값은 Arrow 에도 적용할 수 있을 것입니다.

class WeaponDecorator : public Weapon {
protected:
    Weapon* weapon; // 기존의 무기 객체를 참조합니다. 포인터인 이유는 다형성이기 때문입니다.
    // 다시 말해 , weapon 클래스 하나로 다양한 객체를 가르켜야하기 때문입니다.
public:
    WeaponDecorator(Weapon* w) : weapon(w) {}
    virtual ~WeaponDecorator()  = default;
};


// 데미지 증가 강화
class DamageUp : public WeaponDecorator {
public:
    DamageUp(Weapon* w) : WeaponDecorator(w) {}
    // 이 생성자 내부에서 W가 WeaponDecaorator로 옮겨가서
    //우리는 WeaponDecaorator의 메서드를 사용할 수 있습니다.

    string getName() const {
        return weapon->getName() + "DamageUp";
    }

    int getDamage() const {
        return weapon->getDamage() + 5; // 데미지 +5
    }
};


int main() {
 
    Weapon* weapon = new BasicWeapon();
    //만일 이 코드에 Weapon* weapon = new Arrow(); 를 하면 Arrow가 생성됩니다.

   //weapon에 동적으로 기능을 부여합니다.
   // 이게 가능한 이유는 래핑했기 때문입니다.
    weapon = new DamageUp(weapon);


    // 래핑한 Weapon출력
    cout << "weapon: " << weapon->getName() << endl; 
    cout << "Damage: " << weapon->getDamage() << endl; 

   
    delete weapon;

    return 0;
}

 

이렇게 데코레이터 패턴을 사용하면 강화 옵션을 추가할 때 기존 코드를 수정하지 않고

새로운 데코레이터 클래스를 추가할 수 있다는 장점이 있습니다.

또한 DIP와 OCP를 잘 준수함을 볼 수 있습니다. 하위클래스를 수정하여도 상위클래스를 변경하지 않아도 됩니다.

예를 들어, 새로운 강화 옵션(예: "불속성 강화")을 추가할 때 기존 클래스를 변경하지 않아도 됩니다.

이는 객체 지향의 중요한 원칙인 **개방-폐쇄 원칙(OCP)**을 준수하는 것이라고 할 수 있습니다.