[객사오 정리] 1장. 협력하는 객체들의 공동체

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목차

- ☆ 표시가 붙은 부분은 제 개인적인 생각이나 제가 이해한 방식을 적어놓은 것 혹은 다른 책이나 자료의 내용으로, 객사오 책에 나오지 않는 내용입니다. 따라서 책에서 말하고자 하는 바와 다를 수 있습니다.

- 모든 이미지의 출처는 객체지향의 사실과 오해(조용호 저) 책 입니다.

 

 

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서문

☆ 4page에 나오는 상속과 일반화 : 상속엔 서브클래싱과 서브타이핑이 있다. 서브클래싱은 단순히 코드를 재사용하기 위해 상속을 사용한 경우인데 이 경우엔 일반화와 관련이 없다. 서브타이핑은 다형적인 협력 위해 상속을 사용하는 경우이다. 이 경우 부모 클래스는 자식 클래스의 일반화이다(반대는 특수화).

 

 

 

1. 협력하는 객체들의 공동체

  객체지향의 목표는 실세계를 모방하는 것이 아니다. 고객과 사용자를 만족시킬 수 있는 신세계를 창조하는 것이다.

• ☆ 실세계에서 펭귄은 새지만, 클라이언트가 날 수 있는 것만 새라고 판단한다면 프로그램에서는 아닌게 된다. (리스코프 치환 원칙 관련)
• ☆ 매표소 클래스에서 표를 준다고 하자. 실세계를 모방한다면 매표소 뿐 아니라 매표소 직원 클래스도 구현해야 한다.
• ☆ 실세계에는 없는 기술적인 애들도 있다. (DB 접근 객체, 팩토리 객체 등) - Pure Fabrication
• ☆ 우리가 만드는건 사용자가 원하는 기능을 제공하기 위해서지 현실세계의 모방이나 시뮬레이션 하기 위한게 아니다.

 

 

  하지만 실세계에 대한 비유가 객체지향의 다양한 측면을 이해하고 학습하는 데 매우 효과적이긴 하다.

• 객체를 스스로 생각하고 스스로 결정하는 현실 세계의 생명체에 비유 -> 상태와 행위를 캡슐화하는 소프트웨어 객체의 자율성을 설명하는 데 효과적
• 현실 세계의 사람들이 암묵적인 약속과 명시적인 계약을 기반으로 협력하며 목표를 달성해 나가는 과정 -> 메시지를 주고받으며 공동의 목표를 달성하기 위해 협력하는 객체들의 관계를 설명하는 데 적합
• 실세계의 사물을 기반으로 소프트웨어 객체를 식별하고 구현까지 이어간다는 개념 -> 객체지향 설계의 핵심 사상인 연결완전성을 설명하는 데 적합
• 즉, 실세계의 모방이라는 객체지향의 개념은 훌륭한 프로그램을 설계하고 구현하는 실무적인 관점에서는 부적합하지만 객체지향이라는 용어에 담긴 기본 사상을 이해하고 학습하는 데는 매우 효과적이다.

 

 

협력하는 사람들

  음료 주문은 손님이 커피를 주문하고, 캐시어가 주문을 받고, 바리스타가 커피를 제조하는 과정을 거친다. 커피를 주문하고 제조하는 과정은 역할, 책임, 협력이라는 사람의 일상 속에 항상 스며들어 잇는 세 가지 개념이 한데 어울려 조화를 이루며 만들어 낸 것이다. 

• 커피 맛을 음미하며 만족스럽게 자신의 자리로 돌아가는 모든 과정 속 -> 손님, 캐시어, 바리스타 사이의 협력 관계가 존재.
• 따듯한 커피와 함께할 수 있는 소박한 아침 시간의 여유를 누릴 수 있는 이유 -> 주문하는 손님, 주문 받는 캐시어, 커피 제조하는 바리스타라는 역할이 존재하기 때문.
• 협력하는 과정 속에는 각자의 책임이 있음 -> 손님은 커피를 주문할 책임, 캐시어는 주문 받을 책임, 바리스타는 커피를 제조하는 책임.

 

 

  커피 주문이라는 협력에 참여하는 모든 사람들은 커피가 정확하게 주문되고 주문된 커피가 손님에게 정확하게 전달될 수 있도록 맡은 바 역할과 책임을 다한다. == 객체지향에서 가장 중요한 개념 세 가지 또한 역할, 협력, 책임!

 

 

  요청과 응답으로 구성된 협력

• 사람들은 스스로 해결하지 못하는 문제와 마주치면 해결해줄 수 있는 사람에게 도움을 요청한다. 또한 일반적으로 한 사람에 대한 요청이 또 다른 사람에 대한 요청을 유발하는 것이 일반적이다(요청은 연쇄적).
• 요청을 받은 사람은 주어진 책임을 다하면서 필요한 지식이나 서비스를 제공한다. 즉, 다른 사람의 요청에 응답한다. 마찬가지로 요청이 연이어 발생했다면 응답 역시 요청의 방향과 반대 방향으로 연쇄적으로 전달된다.
• 요청과 응답을 통한 협력은 인간으로 하여금 거대하고 복잡한 문제를 해결할 수 있는 공동체를 형성할 수 있게 만든다.

 

 

  역할과 책임 - 사람들은 다른 사람과 협력하는 과정 속에서 특정한 역할을 부여받는다. 역할은 협력 안에서 차지하는 책임이나 임무를 의미한다. 즉, 역할이라는 단어는 의미적으로 책임이라는 개념을 내포한다. 특정한 역할은 특정한 책임을 암시한다.

• 여러 사람이 동일한 역할을 수행할 수 있다. 손님은 오늘의 캐시어가 어제의 그 캐시어가 아니어도 크게 게의치 않는다.
• 역할은 대체 가능성을 의미한다.
• 책임을 수행하는 방법은 자율적으로 선택할 수 있다(☆ 캡슐화). 요청을 받은 사람들은 요청을 처리하는 방법을 자유롭게 선택할 수 있다.
  • 다형성 : 동일한 요청에 대해 서로 다른 방식으로 응답할 수 있는 능력. (☆ 상속을 통해 서브타이핑으로 사용된 경우 다형성이 적용된 것. 또는 오버로딩 또한 다형성에 해당됨.)
• 한 사람이 동시에 여러 역할을 수행할 수 있다. 예를 들어 한 사람이 캐시어와 바리스타의 역할을 동시에 수행하는 것도 가능하다.

 

 

역할, 책임, 협력

  실세계의 커피 주문 과정은 객체지향의 중요한 개념을 거의 대부분 포함하고 있다. '사람'은 '객체'로, '요청'을 '메시지'로, 요청을 처리하는 방법을 '메서드'로 바꾸면 객체지향이라는 문맥으로 옮겨올 수 있다. 이러한 이유로 많은 사람들이 객체지향을 설명하기 위해 실세계의 모방이라는 은유를 차용하는 이유다.

 

 

  역할과 책임을 수행하며 협력하는 객체들 - 사람들의 경우 공통의 목표를 달성하기 위해 협력하고, 객체들의 경우에는 애플리케이션의 기능을 구현하기 위해 협력한다.

No Object is an Island - Kent Beck

 

 

  객체지향 설계는 적절한 객체에게 적절한 책임을 할당하는 것에서 시작된다 (☆ SRP 단일 책임 원칙의 경우 변경 이유가 하나여야 한다는 법칙이다. 적절한 객체에게 적절한 책임을 할당하는 과정 또한 변경 이유를 기준으로 생각하면 좋을 것 같다.). 

 

 

  객체의 역할은 협력에 참여하는 객체에 대한 일종의 페르소나다. 역할은 유연하고 재사용 가능한 협력 관계를 구축하는 데 중요한 설계 요소다. 다형성과도 깊이 연관돼있다. 객체의 역할은 사람의 역할과 유사한 특징을 가진다.

• 여러 객체가 동일한 역할을 수행할 수 있다. (☆ Set<String> set = [Set의 구현체 아무거나 올 수 있음])
• 역할은 대체 가능성을 의미한다.
• 각 객체는 책임을 수행하는 방법을 자율적으로 선택할 수 있다. (☆ 위 set 자리에 HashSet이 오던지 TreeSet이 오던지 set.contains() 의 구현을 굳이 알지 못해도 아무튼 포함여부를 boolean으로 응답해줄 것임을 알 수 있다. 여기서 contains() 가 메시지임)

 

 

협력 속에 사는 객체

  인간의 세계에서 사람이 없으면 역할, 책임, 협력이 아무런 의미가 없는 것처럼 객체가 존재하지 않는 객체지향 세계 역시 아무런 의미가 없다. 객체는 애플리케이션의 기능을 구현하기 위해 존재한다. 아주 작은 기능조차 객체 혼자 감당하기에는 버거울 정도로 복잡하고 거대하기 때문에 일반적으로 객체는 다른 객체와의 협력을 통해 기능을 구현하게 된다. 협력의 품질을 결정하는 것은 객체의 품질이다.

 

 

  객체의 두 가지 덕목!

• 객체는 충분히 '협력적'이어야 한다. 객체는 다른 객체의 요청에 충실히 귀 기울이고 다른 객체에게 적극적으로 도움을 요청할 정도로 열린 마음을 지녀야 한다. 
  • 전지전능한 객체(god object) : (☆ 책임이 쏠린 객체) 모든 것을 스스로 처리하려고 하는 객체는 내부적인 복잡도에 의해 자멸한다.
• 객체는 충분히 '자율적'이어야 한다. 어떤 사물이 자신의 행동을 스스로 결정하고 책임진다면 우리는 그 사물을 자율적인 존재라고 말한다. 객체는 다른 객체의 명령에 복종하는 것이 아니라 요청에 응답할 뿐이다. 어떤 방식으로 응답할지는 객체 스스로 판단하고 결정한다. 심지어 요청에 응할지 여부도 객체 스스로 결정할 수 있다.

 

 

  흔히 객체를 상태(state)와 행동(behavior)을 함께 지닌 실체라고 정의한다 (☆ 변수와 함수라 생각하면 된다.). 객체가 협력에 참여하는 과정 속에서 스스로 판단하고 스스로 결정하는 자율적인 존재로 남기 위해서는 필요한 행동과 상태를 함께 지니고 있어야 한다.

• ☆ 웹 개발자의 경우 stateless 여야 한다는 말을 자주 들어 '상태를 지니고 있어야 한다'는 부분이 헷갈릴 수 있을 것 같다. 개인적으로 웹에서 얘기하는 stateless는 이전 행위가 현재 행위에 영향을 어떻게 끼치는지에 대한 얘기라 보면 될 것 같다. 로드밸런서에 서버1과 서버2가 있다고 할 때, 동일한 사람이 A와 B라는 요청을 했다고 하자. 서버1에서 A와 B를 둘 다 수행한 것과 서버1에서 A를 하고 서버2에서 B를 한 두 가지 경우에 응답이 다르면 안된다. 이 얘기라고 보면 될 것 같다. 그럼 A를 수행했다는 '상태'가 결국 필요는 할텐데, 이건 DB 등의 Persistence 계층에 담으면 된다. 영속성 계층에 접근하기 위해 상태(링크로써의 상태)를 가지고 있어야 하므로, 결국 같은 말이라 생각된다.
• ☆ Event Sourcing도 비슷하게, 결국 이벤트를 모두 가지고 있는 것 자체가 클라이언트의 필요에 따른 상태라고 생각한다.

 

 

  객체의 자율성은 객체의 내부와 외부를 명확하게 구분하는 것으로부터 나온다. 사적인 부분은 객체 스스로 관리하고 외부에서 간섭할 수 없도록 차단해야 하고, 객체의 외부에서는 접근이 허락된 수단을 통해서만 객체와 의사소통해야 한다(☆ 캡슐화, 접근제어자, public interface 얘기임). 즉, '무엇(what)'을 수행하는지는 알 수 있지만 '어떻게(how)' 수행하는지에 대해서는 알 수 없어야 한다.

 

 

  커피를 주문하기 위해 협력하는 사람들은 자신의 책임을 다하기 위해 다른 사람들에게 도움을 요청한다. 이 때 인간들은 말, 컵 옆면에 글자 적기 등 다양한 방법을 활용한다. 반면에 객체지향의 세계에서는 '메시지'라는 오직 한 가지 의사소통 수단만이 존재한다. 결과적으로 객체는 협력을 위해 다른 객체에게 메시지를 전송(송신자)하고 다른 객체로부터 메시지를 수신(수신자)한다.

 

 

  수신자는 수신된 메시지를 이해할 수 있는지 판단한 후 미리 정해진 자신만의 방법에 따라 메시지를 처리한다. 이처럼 객체가 수신된 메시지를 처리하는 방법을 '메서드' 라고 부른다(함수). 

• 메시지를 수신한 객체가 실행 시간에 메서드를 선택할 수 있다는 점 또한 객체지향 프로그래밍 언어의 특징이다.(☆ 즉, 컴파일 때의 의존성과 런타임 때의 의존성이 다를 수 있다.)

 

 

  객체의 메시지와 메서드 분리 - '커피 제조를 요청'(메시지)한 캐시어는 커피가 제조될 것이라고 기대하지만 '커피를 제조하는 구체적인 방법'(메서드)에 관해서는 관여하지 않는다. 객체의 메시지와 메서드도 마찬가지다. (캡슐화와도 관련)

 

 

객체지향의 본질

  객체지향?

• 시스템을 상호작용하는 자율적인 객체들의 공동체로 바라보고 객체를 이용해 시스템을 분할하는 방법
  • 자율적인 객체 : 상태와 행위를 함께 지니며 스스로 자기 자신을 책임지는 객체
• 객체는 시스템의 행위를 구현하기 위해 다른 객체와 협력한다. 객체는 협력 내에서 정해진 역할을 수행하며 역할은 관련된 책임의 집합이다.
• 객체는 다른 객체와 협력하기 위해 메시지를 전송하고, 메시지를 수신한 객체는 메시지를 처리하는 데 적합한 메서드를 자율적으로 선택한다.

 

 

  초기 객체지향 프로그래밍 언어의 초점은 새로운 개념의 데이터 추상화를 제공하는 클래스라는 빌딩 블록에 맞춰져 있었다. 다양한 프로그래밍 언어가 출현하고 수많은 서적이 출간되는 과정 속에서 클래스에 대한 중요성이 과하다 싶을 정도로 강조됐다.

 

 

  이제 많은 사람들은 객체지향이라는 말을 들으면 조건반사적으로 클래스라는 단어를 떠올린다. 클래스가 객체지향 프로그래밍 언어의 관점에서 매우 중요한 구성요소인 것은 분명하지만 객체지향의 핵심을 이루는 중심 개념이라고 말하기에는 무리가 있다. 예를들어 자바스크립트 같은 프로토타입 기반의 객체지향 언어에서는 클래스가 존재하지 않으며 오직 객체만이 존재한다(☆ ES6에서 추가되긴 했는데, ES6 나온게 이 책 초판 나온 시기랑 비슷하다.). 중요한 것은 어떤 클래스가 필요한가가 아니라 어떤 객체들이 어떤 메시지를 주고받으며 협력하는가다.

 

 

  훌륭한 객체지향 설계자가 되기 위한 첫 번째 도전은 코드를 담는 클래스의 관점에서 메시지를 주고받는 객체의 관점으로 사고의 중심을 전환하는 것이다. 클래스는 객체들의 협력 관계를 코드로 옮기는 도구에 불과하다. 객체지향의 중심에는 클래스가 아니라 객체가 위치하며, 중요한건 클래스들의 정적인 관계가 아니라 메시지를 주고받는 객체들의 동적인 관계다.

 

 

결론 : 클래스의 구조와 메서드가 아니라 객체의 역할, 책임, 협력에 집중하자.