05. Abstract Factory Pattern

서로 관련이 있는 객체들을 묶어서 팩토리 클래스로 만들고, 이러한 팩토리들을 조건에 따라 생성하도록 추상 팩토리를 만들어서 객체를 생성하는 패턴

Abstract Factory Pattern

Abstract Factory Pattern은 구체적인 클래스를 지정하지 않고 관련 객체 또는 종속 객체를 구현하는 인터페이스를 제공한다.

• AbstractProduct : 팩토리 메서드로 생성될 객체의 공통 인터페이스
• ConcreteProduct : 구체적으로 객체가 생성되는 클래스
• AbstractFactory : Product타입을 반환하는 팩토리 메서드를 갖는 클래스의 공통 인터페이스
• ConcreteFactory : 추상 팩토리를 구현하는 구현 클래스

Abstract Factory Pattern 예제

• 피자를 만들 때 사용되는 재료들에 대한 정보
  • Abstract Factory인 PizzaIngredientFactory를 만든 후
  • NewYorkPizzaIngredientFactory, ChicagoPizzaIngredientFactory 구현
  • 그 다음 Product인 Dough, Sauce, Cheese, Clam 인터페이스를 만들고 확장해서
  • 구체적 클래스인 ThickCrustDough, ThinCrustDough, , MarinaraSauce, PlumTomatoSauce, ReggianoCheese, MozzarellaCheese, FreshClams, FrozenClams를 구현
  • 이 예제에서는 전부 구현하지는 않고 팩토리들을 어떻게 구현해서 적용할 것인가에 대해 초점

• AbstractFactory : PizzaIngredientFactory 클래스

public interface PizzaIngredientFactory {
    public Dough createDough();
    public Sauce createSauce();
    public Cheese createCheese();
    public Clam createClams();
}

• ConcreteCreator : NewYorkPizzaIngredientFactory, ChicagoPizzaIngredientFactory 클래스
  • 추상 클래스인 createPizza 메서드를 구현

public class NewYorkPizzaIngredientFactory implements PizzaIngredientFactory {
    public Dough createDough() {
        return new ThinCrustDough();
    }
     
    public Sauce createSauce() {
        return new MarinaraSauce();
    }
 
    public Cheese createCheese() {
        return new ReggianoCheese();
    }
 
    public Clam createClam() {
        return new FreshClams();
    }
}
 
public class ChicagoPizzaIngredientFactory implements PizzaIngredientFactory {
    public Dough createDough() {
        return new ThickCrustDough();
    }
     
    public Sauce createSauce() {
        return new PlumTomatoSauce();
    }
 
    public Cheese createCheese() {
        return new MozzarellaCheese();
    }
 
    public Clam createClam() {
        return new FrozenClams();
    }
}

• Pizza 클래스 수정

public abstract class Pizza {
    String name;
    Dough dough;
    Sauce sauce;
    Cheese cheese;
    Clam clam;
 
    abstract void prepare();
     
    void bake() {
        System.out.println("baking~~");
    }
 
    void box() {
        System.out.println("boxing~~");
    }
    public void setName(String name) {
        this.name = name
    }
     
    public String getName() {
        return name;
    }
}

• Pizza 클래스를 상속받는 CheesePizza, ClamPizza

public class CheesePizza extends Pizza {
    PizzaIngredientFactory ingredientFactory;
 
    public CheesePizza(PizzaIngredientFactory ingredientFactory) {
        this.ingredientFactory = ingredientFactory;
    }
 
    void prepare() {
        System.out.println("Preparing " + name);
        dough = ingredientFactory.createDough();
        sauce = ingredientFactory.createSauce();
        cheese = ingredientFactory.createCheese();
    }
}
 
public class ClamPizza extends Pizza {
    PizzaIngredientFactory ingredientFactory;
 
    public ClamPizza(PizzaIngredientFactory ingredientFactory) {
        this.ingredientFactory = ingredientFactory;
    }
 
    void prepare() {
        System.out.println("Preparing " + name);
        dough = ingredientFactory.createDough();
        sauce = ingredientFactory.createSauce();
        clam = ingredientFactory.createClam();
    }
}

• 이러한 피자를 만드는 Client라고 할 수 있는 NewYorkPizzaStore

public class NewYorkPizzaStore extends PizzaStore {
    protected Pizza createPizza(String item) {
        Pizza pizza = null;
        PizzaIngredientFactory ingredientFactory = new NewYorkPizzaIngredientFactory;
        if (item.equals("cheese") {
            pizza = new CheesePizza(ingredientFactory);
            pizza.setName("New York Style Cheese Pizza");
        } else if (item.equals("clam")) {
            pizza = new ClamPizza(ingredientFactory);
            pizza.setName("New York Style Clam Pizza");
        }
        return pizza;

결론

• Abstract Factory Pattern은 팩토리 메서드 패턴을 확장한 개념으로 큰 규모의 객체군을 형성하는 생성 패턴(Creational Pattern)
• 장점
  
  • 구체적인 클래스를 분리함으로써 재사용성을 높일 수 있음
  • 제품 사이의 일관성을 높임
• 단점
  • 새로운 종류의 제품을 제공하기 어려움
    → 팩토리의 구현을 변경해야 해서 모든 서브클래스의 변경을 가져옴
  • 즉, 확장성이 떨어짐

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본문은 Head First Design Pattern (2004) 를 참고하여 공부하고 작성하였음

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