[Design Pattern] 스피커 예제로 알아보는 커맨드 패턴 (with Swift)

디자인 패턴 중 하나인 커맨드 패턴은 요청을 객체로 캡슐화하여 서로 다른 요청을 객체로 다룰 수 있게 해줍니다!

이번에는 Swift에서 커맨드 패턴을 구현하는 방법을 알아보겠습니다.

 

커맨드 패턴이란?

커맨드 패턴은 실행될 기능을 캡슐화하여 클라이언트와 실행 객체를 분리하는 패턴입니다. 이를 통해 명령을 매개변수화하고, 요청을 큐에 저장하거나 로깅하며, 실행 취소 기능을 쉽게 구현할 수 있습니다.

 

 

커맨드 패턴의 구성 요소

1. Command 프로토콜: 실행될 명령의 인터페이스를 정의합니다.

2. Concrete Command: 실제 실행될 명령을 구현합니다.

3. Invoker: 명령을 실행하는 객체입니다.

4. Receiver: 실제로 명령을 수행하는 객체입니다.

 

스피커 예시로 알아보기

스피커를 예제로 들어, 스피커를 켜고 끄는 기능을 커맨드 패턴으로 구현해보겠습니다.

1. Command 프로토콜 정의

Command 프로토콜은 명령을 실행하고 실행 취소하는 메서드를 정의합니다. 모든 커맨드 객체는 이 프로토콜을 준수합니다.

protocol Command {
    func execute()
    func undo()
}

 

2. Receiver 클래스 정의

Receiver 클래스는 실제로 명령을 수행하는 클래스입니다. 여기서는 스피커가 Receiver 역할을 합니다.

class Speaker {
    private var isOn: Bool = false

    func turnOn() {
        isOn = true
        print("The speaker is on")
    }

    func turnOff() {
        isOn = false
        print("The speaker is off")
    }

    func getStatus() -> Bool {
        return isOn
    }
}

• turnOn(): 스피커를 켭니다.
• turnOff(): 스피커를 끕니다.
• getStatus(): 스피커의 현재 상태를 반환합니다.

 

3. Concrete Command 클래스 정의

Concrete Command 클래스는 Command 프로토콜을 구현하며, 실제로 실행될 명령을 정의합니다.

class TurnOnCommand: Command {
    private var speaker: Speaker

    init(speaker: Speaker) {
        self.speaker = speaker
    }

    func execute() {
        speaker.turnOn()
    }

    func undo() {
        speaker.turnOff()
    }
}

class TurnOffCommand: Command {
    private var speaker: Speaker

    init(speaker: Speaker) {
        self.speaker = speaker
    }

    func execute() {
        speaker.turnOff()
    }

    func undo() {
        speaker.turnOn()
    }
}

• TurnOnCommand: 스피커를 켜는 명령을 구현합니다. execute 메서드는 스피커를 켜고, undo 메서드는 스피커를 끕니다.
• TurnOffCommand: 스피커를 끄는 명령을 구현합니다. execute 메서드는 스피커를 끄고, undo 메서드는 스피커를 켭니다.

 

4. Invoker 클래스 정의

Invoker 클래스는 명령을 실행하거나 실행 취소하는 역할을 합니다.

class RemoteControl {
    private var command: Command?

    func setCommand(_ command: Command) {
        self.command = command
    }

    func pressButton() {
        command?.execute()
    }

    func pressUndo() {
        command?.undo()
    }
}

• setCommand(_ command: Command): 실행할 명령을 설정합니다.
• pressButton(): 설정된 명령을 실행합니다.
• pressUndo(): 설정된 명령을 실행 취소합니다.

 

5. 클라이언트 코드 작성

클라이언트 코드는 Invoker, Concrete Command, 그리고 Receiver 객체를 사용하여 명령을 설정하고 실행합니다.

// 클라이언트 코드
let speaker = Speaker()
let remoteControl = RemoteControl()

// 스피커 켜기 명령 생성 및 실행
let turnOnCommand = TurnOnCommand(speaker: speaker)
remoteControl.setCommand(turnOnCommand)
remoteControl.pressButton()
// The speaker is on

// 스피커 끄기 명령 생성 및 실행
let turnOffCommand = TurnOffCommand(speaker: speaker)
remoteControl.setCommand(turnOffCommand)
remoteControl.pressButton()
// The speaker is off

// 실행 취소
remoteControl.pressUndo()
// The speaker is on

RemoteControl은 명령을 설정하고 실행하며, 필요에 따라 실행 취소를 할 수 있습니다.

Speaker는 실제로 스피커를 켜거나 끄는 작업을 수행합니다.

 

 

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커맨드 패턴의 장단점

장점

1. 명령의 캡슐화: 명령을 객체로 캡슐화하여 클라이언트와 실행 객체를 분리할 수 있습니다.

2. 유연한 명령 처리: 명령을 매개변수로 전달하고, 큐에 저장하며, 실행 취소 기능을 구현할 수 있습니다.

3. 확장성: 새로운 명령을 쉽게 추가할 수 있습니다. 기존 코드를 수정하지 않고도 새로운 명령 클래스를 추가하면 됩니다.

4. 높은 응집도: 명령을 객체로 캡슐화함으로써, 각 명령 클래스는 특정한 작업에 집중할 수 있습니다.

 

단점

1. 복잡성 증가: 명령을 캡슐화하는 클래스가 많아져 코드가 복잡해질 수 있습니다.

2. 메모리 사용 증가: 명령 객체를 생성하고 저장하기 때문에 메모리 사용이 증가할 수 있습니다.

3. 단순한 작업에는 오버헤드: 단순한 작업을 위해 커맨드 패턴을 사용하면 불필요한 오버헤드가 발생할 수 있습니다.

 

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결론

위 예제에서는 스피커를 켜고 끄는 명령을 커맨드 패턴으로 구현해 보았습니다. 커맨드 패턴을 사용하면 기능을 캡슐화하고, 명령을 매개변수화하여 코드의 유연성과 유지보수성을 높일 수 있습니다.

커맨드 패턴을 이해하는 데 도움이 되었기를 바랍니다 🙂