[Spring] SOLID 원칙

해당 글은 김영환 스프링 핵심 원리 - 기초편을 보고 요약, 정리하면서 개인적인 견해를 적은 글입니다.

좋은 객체 지향 설계의 5가지 원칙

(SOLID)

매우매우 중요하다!!

면접 질문에도 종종 나온다고 하니 잘 알아두도록 하자

SOLID

클린코드로 유명한 로버트 마틴이 좋은 객체 지향 설계의 5가지 원칙을 정리

• SRP: 단일 책임 원칙(single responsibility principle)
• OCP: 개방-폐쇄 원칙 (Open/closed principle)
• LSP: 리스코프 치환 원칙 (Liskov substitution principle)
• ISP: 인터페이스 분리 원칙 (Interface segregation principle)
• DIP: 의존관계 역전 원칙 (Dependency inversion principle)

SPR 단일 책임 원칙 (Single responsibility principle)

• 한 클래스는 하나의 책임만 가져야 한다.
• 하나의 책임이라는 것은 모호하다.
  • 클 수 있고, 작을 수 있다.
  • 문맥과 상황에 따라 다르다.
• 중요한 기준은 변경이다. 변경이 있을 때 파급 효과가 적으면 단일 책임 원칙을 잘 따른 것
• 예) UI 변경, 객체의 생성과 사용을 분리

OCP 개방-폐쇄 원칙 (Open/closed principle)

• 소프트웨어 요소는 확장에는 열려 있으나 변경에는 닫혀 있어야 한다.
• 이런 거짓말 같은 말이? 확장을 하려면, 당연히 기존 코드를 변경?
• 다형성을 활용해보자
• 인터페이스를 구현한 새로운 클래스를 하나 만들어서 새로운 기능을 구현
• 지금까지 배운 역할과 구현의 분리를 생각해보자
• OCP 요약
• 소프트웨어 개체(클래스, 모듈, 함수 등)는 확장에는 열려 있어야 하지만 변경에는 닫혀 있어야 한다는 것을 말한다.
  즉, 새로운 요구 사항이나 기능이 추가될 때는 기존 코드를 변경하지 않고 새로운 코드를 추가함으로써 변경이 이루어져야 한다.

아래 코드는 OCP의 문제점을 잘 보여주는 코드이다.

public class MemberService {
    private MemberRepository memberRepository = new MemoryMemberRepository();
}

public class MemberService {
// private MemberRepository memberRepository = new MemoryMemberRepository();
    private MemberRepository memberRepository = new JdbcMemberRepository();
}

Jdbc로 코드가 변경된것이 확인된다.

분명 OCP원칙에 의거하면 코드가 변경되면 안되는데…?

OCP 개방-폐쇄 원칙 - 문제점

• MemberService 클라이언트가 구현 클래스를 직접 선택
  • MemberRepository m = new MemoryMemberRepository(); //기존 코드
  • MemberRepository m = new JdbcMemberRepository(); //변경 코드
• 구현 객체를 변경하려면 클라이언트 코드를 변경해야 한다.
• 분명 다형성을 사용했지만 OCP 원칙을 지킬 수 없다.
• 이 문제를 어떻게 해결해야 하나?
• 객체를 생성하고, 연관관계를 맺어주는 별도의 조립, 설정자가 필요하다.
  스프링 컨테이너가 위의 필요로 하는것들을 만들어준다고 한다.

LSP 리스코프 치환 원칙 (Liskov substitution principle)

• 프로그램의 객체는 프로그램의 정확성을 깨뜨리지 않으면서 하위 타입의 인스턴스로 바꿀수 있어야 한다
• 다형성에서 하위 클래스는 인터페이스 규약을 다 지켜야 한다는 것, 다형성 지원하기 위한 원칙, 인터페이스를 구현한 구현체는 믿고 사용하려면, 이 원칙이 필요하다.
• 단순히 컴파일에 성공하는 것을 넘어서는 이야기
• 예) 자동차 인터페이스의 엑셀은 앞으로 가라는 기능, 뒤로 가게 구현하면 LSP 위반, 느리더라도 앞으로 가야함

ISP 인터페이스 분리 원칙 (Interface segregation principle)

• 특정 클라이언트를 위한 인터페이스 여러 개가 범용 인터페이스 하나보다 낫다
• 자동차 인터페이스 -> 운전 인터페이스, 정비 인터페이스로 분리
• 사용자 클라이언트 -> 운전자 클라이언트, 정비사 클라이언트로 분리
• 분리하면 정비 인터페이스 자체가 변해도 운전자 클라이언트에 영향을 주지 않음
• 인터페이스가 명확해지고, 대체 가능성이 높아진다.

DIP 의존관계 역전 원칙 (Dependency inversion principle)

• 프로그래머는 “추상화에 의존해야지, 구체화에 의존하면 안된다.” 의존성 주입은 이 원칙을 따르는 방법 중 하나다.
• 쉽게 이야기해서 구현 클래스에 의존하지 말고, 인터페이스에 의존하라는 뜻
• 앞에서 이야기한 역할(Role)에 의존하게 해야 한다는 것과 같다. 객체 세상도 클라이언트가 인터페이스에 의존해야 유연하게 구현체를 변경할 수 있다! 구현체에 의존하게 되면 변경이 아주 어려워진다.
• 위 자동차 그림 예시에서 쉽게 설명하자면, 운전자는 자동차의 역할에 대해 알아야 하지, K3에 대해 상세하게 알아야 할 필요는 없다.

그런데 OCP에서 설명한 MemberService는 인터페이스에 의존하지만, 구현 클래스도 동시에 의존한다.

• MemberService 클라이언트가 구현 클래스를 직접 선택
• MemberRepository m = new MemoryMemberRepository();
• DIP 위반

public class MemberService {
    private MemberRepository memberRepository = new MemoryMemberRepository();
}

DIP 위반은 위 코드를 보면 알 수 있다.

• MeberService가 MemberRepository 필드를 가지고 있다.
• 우측에 new에서 MemoryMemberRepository를 할당한다.
  ⇒ 즉, MemberService가 MemoryMemberRepository도 의존한다.
  ⇒ 인터페이스 뿐만 아니라 구현 클래스에도 의존한다는 소리가 된다.
• 그럼 이걸 어떻게 해결하나요? → Memberservice는 MemberRepository인터페이스만 의존해야한다.
• 자세한건 추후에 설명해준다고 함!

정리

• 객체 지향의 핵심은 다형성
• 다형성 만으로는 쉽게 부품을 갈아 끼우듯이 개발할 수 없다.
• 다형성 만으로는 구현 객체를 변경할 때 클라이언트 코드도 함께 변경된다.
• 다형성 만으로는 OCP, DIP를 지킬 수 없다.
• 뭔가 더 필요하다