[디자인 패턴] 추상 팩토리 패턴 (Abstract Factory Pattern)

추상 팩토리 패턴

• 구체적인 클래스의 인스턴스를 생성하는 방법을 캡슐화하여 일관된 방식으로 연관된 객체를 생성할 수 있게 지원하는 패턴
  • Concrete Factory에서 Concrete Instance를 만들어주는 것까지는 팩토리 메서드 패턴과 비슷하지만
  • 초점이 팩토리를 사용하는 클라이언트 쪽에 있음
  • 목적 자체가 팩토리에서 인스턴스를 만드는 코드를 인터페이스 기반으로 구현할 수 있게끔 지원해 주는 패턴
  • 구체적인 클래스에 의존하지 않고 객체를 생성할 수 있기 때문에 클라이언트 코드를 변경하지 않아도 됨

 

https://www.codecademy.com/resources/docs/general/creational-design-patterns/abstract-factory-pattern

 

부연 설명

• 팩토리 메서드 패턴에서 Client만 추가되었다고 생각해도 무방

 

추상 팩토리 패턴 구현 예시

• 앞서 설명했다시피 추상 팩토리 메서드 패턴과 유사하지만 초점이 클라이언트에서 팩토리를 사용하는 방법에 있음

 

1. Factory 인터페이스 및 ConcreteFactory 정의

 

	interface AbstractFactory {
	AbstractProduct getProduct();
	}
	public class ConcreteFactoryA implements AbstractFactory {
	@Override
	public AbstractProduct getProduct() {
	return new ProductA();
	}
	}
	class ConcreteFactoryB implements AbstractFactory {
	@Override
	public AbstractProduct getProduct() {
	return new ProductB();
	}
	}

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2. Product 인터페이스 및 다양한 Product 정의

 

	public interface AbstractProduct {
	void productFunc();
	}
	public class ProductA implements AbstractProduct {
	@Override
	public void productFunc() {
	System.out.println("ProductA");
	}
	}
	public class ProductB implements AbstractProduct {
	@Override
	public void productFunc() {
	System.out.println("ProductB");
	}
	}

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3. 추상 팩토리 패턴을 사용하는 클라이언트 코드 작성

 

	public class Client {
	private AbstractProduct product;
	public Client(AbstractFactory factory) {
	this.product = factory.getProduct();
	}
	public static void main(String[] args) {
	createClientAndRunProductFunc(new ConcreteFactoryA());
	createClientAndRunProductFunc(new ConcreteFactoryB());
	}
	private static void createClientAndRunProductFunc(AbstractFactory factory) {
	Client client = new Client(factory);
	client.product.productFunc();
	}
	}

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부연 설명

• 추상 팩토리 메서드 패턴과 달리 클라이언트 코드가 바뀌지 않음

 

팩토리 메서드 패턴 vs 추상 팩토리 패턴

 

	팩토리 메서드 패턴	추상 팩토리 패턴
공통점	두 패턴 모두 구체적인 객체 생성 과정을 추상화한 인터페이스를 제공
관점	팩토리를 구현하는 방법(inheritance)에 초점을 둠	팩토리를 사용하는 방법(composition)에 초점을 둠
목적	구체적인 객체 생성 과정을 하위 또는 구체적인 팩토리로 옮기는 것이 목적	관련있는 여러 객체를 구체적인 클래스에 의존하지 않고 생성할 수 있게 해주는 것이 목적

 

실무에서 쓰이는 추상 팩토리 패턴

 

1. 단순한 추상 팩토리 패턴

• xml 형태의 문서를 자바 클래스로 변환해주는 DocumentBuilderFactory
• 추상적인 타입인 DocumentBuilder 기반으로 구현하게 됨으로 추상 팩토리 패턴이라 할 수 있음

 

	public static void main(String[] args) throws ParserConfigurationException, IOException, SAXException {
	DocumentBuilderFactory factory = DocumentBuilderFactory.newInstance();
	DocumentBuilder builder = factory.newDocumentBuilder(); // 추상적인 타입인 DocumentBuilder 기반으로 구현하게 됨으로 추상 팩토리 패턴이라 할 수 있음
	Document document = builder.parse(new File("src/main/resources/config.xml"));
	System.out.println(document.getDocumentElement());
	}

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2. 스프링에서 제공하는 FactoryBean 인터페이스

• Bean Object를 만들 때 만드는 과정이 단순히 생성자를 통해 만들 수 없고 좀 복잡할 경우 FactoryBean의 구현체를 만들어서 빈으로 등록
  • FactoryBean에서 만들어주는 Object가 빈으로 등록 (getObject 참고)

 

2.1 config.xml

 

	<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
	<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
	xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
	xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd">
	<bean id="hello" class="java.lang.String">
	<constructor-arg value="hello"/>
	</bean>
	<bean id="hexagonal" class="com.tistory.jaimemin.designpattern.abstract_factory.java.TemplateFactory"/>
	</beans>

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2.2 FactoryBean 구현체 및 FactoryBean 사용하는 클라이언트 코드

 

	@Component
	public class TemplateFactory implements FactoryBean<Template> {
	@Override
	public Template getObject() throws Exception {
	Template template = new HexagonalTemplate();
	template.setName("hexagonal");
	return template;
	}
	@Override
	public Class<?> getObjectType() {
	return Template.class;
	}
	}
	public static void main(String[] args) {
	ApplicationContext applicationContext = new ClassPathXmlApplicationContext("config.xml");
	Template hexagonalTemplate = applicationContext.getBean("hexagonal", Template.class);
	System.out.println(hexgonalTemplate.getName());
	}

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부연 설명

• 프레임워크를 만드는 쪽에 보통 추상 팩토리 메서드 패턴 혹은 추상 팩토리 패턴이 많이 적용되어 있음
• 스프링 프레임워크 내부 코드는 바뀌지 않으면서 확장 가능하기 때문에 OCP 원칙을 따랐다고 할 수 있음

 

참고

코딩으로 학습하는 GoF의 디자인 패턴 - 백기선 강사님