Java Factory Pattern

소프트웨어 개발에서 객체 생성은 종종 복잡한 과정일 수 있습니다. 특히 객체 생성에 필요한 매개변수의 조합이 다양하고, 객체 생성 방식이 변할 수 있는 경우에는 이를 관리하기가 어려울 수 있습니다. 이런 상황에서 팩토리 패턴(Factory Pattern)은 객체 생성을 추상화하고, 유연성을 높여줍니다.

팩토리 패턴은 객체를 생성하는 과정을 캡슐화하여, 클라이언트 코드로부터 객체 생성 로직을 분리하는 디자인 패턴입니다. 이는 객체 생성 로직이 변경되어도 클라이언트 코드를 수정하지 않고도 객체를 생성할 수 있게 해줍니다.

• 객체 생성 로직이 복잡하고 변동성이 있을 때
• 객체 생성 과정이 클라이언트 코드와 강하게 결합되어 있을 때
• 객체 생성을 추상화하여 유연성을 확보하고자 할 때

다음은 Java에서 간단한 팩토리 패턴의 예제입니다. 여기서는 도형(Shape) 객체를 생성하는 팩토리를 구현해보겠습니다.

// Shape.java
public interface Shape {
  void draw();
}

// Circle.java
public class Circle implements Shape {
  @Override
  public void draw() {
    System.out.println("원을 그립니다.");
  }
}

// Rectangle.java
public class Rectangle implements Shape {
  @Override
  public void draw() {
    System.out.println("사각형을 그립니다.");
  }
}

// ShapeFactory.java
public class ShapeFactory {
  public Shape createShape(String type) {
    if (type.equalsIgnoreCase("circle")) {
      return new Circle();
    } else if (type.equalsIgnoreCase("rectangle")) {
      return new Rectangle();
    }
    return null;
  }
}

// Main.java
public class Main {
  public static void main(String[] args) {
    ShapeFactory factory = new ShapeFactory();

    Shape circle = factory.createShape("circle");
    circle.draw();

    Shape rectangle = factory.createShape("rectangle");
    rectangle.draw();
  }
}

위 예제에서는 ShapeFactory 클래스가 도형 객체를 생성하는 역할을 합니다. 클라이언트 코드에서는 도형의 종류를 지정하면 해당 도형 객체를 생성하여 사용할 수 있습니다.

해당 문제는 여기에서 확인하실 수 있습니다.

return (order.equals("pizza")) ? new Pizza() : new Cake();

import java.util.*;
import java.security.*;

// 음식 인터페이스 정의
interface Food {
  public String getType(); // 음식 종류 반환 메서드
}

// 피자 클래스 정의
class Pizza implements Food {
  public String getType() {
    return "Someone ordered a Fast Food!"; // 빠른 음식을 주문했다는 메시지 반환
  }
}

// 케이크 클래스 정의
class Cake implements Food {
  public String getType() {
    return "Someone ordered a Dessert!"; // 디저트를 주문했다는 메시지 반환
  }
}

// 음식 팩토리 클래스 정의
class FoodFactory {
  // 주문에 따라 음식 객체를 반환하는 메서드
  public Food getFood(String order) {
    return (order.equals("pizza")) ? new Pizza() : new Cake();
  }//End of getFood method
}//End of factory class

// 메인 솔루션 클래스 정의
public class Solution {

  // 메인 메서드
  public static void main(String args[]){
    Do_Not_Terminate.forbidExit(); // 프로그램 종료 방지 기능 활성화

    try{

      Scanner sc=new Scanner(System.in);
      // 팩토리 생성
      FoodFactory foodFactory = new FoodFactory();

      // 팩토리에서 음식 객체 생성
      Food food = foodFactory.getFood(sc.nextLine());

      // 생성된 객체 정보 출력
      System.out.println("The factory returned "+food.getClass());
      System.out.println(food.getType()); // 음식 종류 출력
    }
    catch (Do_Not_Terminate.ExitTrappedException e) {
      System.out.println("Unsuccessful Termination!!"); // 종료 방지 예외 발생 시 메시지 출력
    }
  }
}

// 종료 방지 클래스 정의
class Do_Not_Terminate {

  public static class ExitTrappedException extends SecurityException {

    private static final long serialVersionUID = 1L;
  }

  // 종료 방지 메서드
  public static void forbidExit() {
    final SecurityManager securityManager = new SecurityManager() {
      @Override
      public void checkPermission(Permission permission) {
        if (permission.getName().contains("exitVM")) {
          throw new ExitTrappedException();
        }
      }
    };
    System.setSecurityManager(securityManager);
  }
}

팩토리 패턴은 객체 생성 로직을 추상화하여 유연성을 확보하고, 클라이언트 코드와의 결합도를 낮추는데 유용한 디자인 패턴입니다. 복잡한 객체 생성 과정을 다룰 때, 팩토리 패턴을 적용하여 코드의 유지보수성과 확장성을 높일 수 있습니다.