[java] Java Byte Buddy를 사용한 옵저버 패턴

옵저버 패턴은 객체 간의 일대다 종속성을 관리하는 디자인 패턴입니다. 이 패턴은 주제(subject) 객체와 여러 옵저버(observer) 객체 사이의 관계를 정의합니다. 주제 객체는 상태가 변경되었을 때 등록된 옵저버들에게 알리고, 옵저버 객체들은 주제 객체의 상태 변화에 따라 적절한 동작을 수행합니다.

이번에는 Java에서 옵저버 패턴을 구현하기 위해 Byte Buddy 라이브러리를 사용하는 방법에 대해 알아보겠습니다. Byte Buddy는 Java 런타임에서 동적인 클래스 생성과 조작을 가능하게 해주는 라이브러리로, 옵저버 패턴을 구현하는데 매우 유용합니다.

Byte Buddy 라이브러리 추가하기

먼저, Maven 또는 Gradle을 사용하여 프로젝트에 Byte Buddy를 추가해야 합니다. Maven의 경우, pom.xml 파일에 다음과 같이 의존성을 추가합니다:

<dependencies>
    <dependency>
        <groupId>net.bytebuddy</groupId>
        <artifactId>byte-buddy</artifactId>
        <version>1.11.14</version>
    </dependency>
</dependencies>

Gradle의 경우, build.gradle 파일에 다음과 같이 의존성을 추가합니다:

dependencies {
    implementation 'net.bytebuddy:byte-buddy:1.11.14'
}

주제 클래스 생성하기

주제 클래스는 옵저버들을 등록하고 알림을 보내는 역할을 합니다. Byte Buddy를 사용하여 동적으로 주제 클래스를 생성해보겠습니다.

import net.bytebuddy.ByteBuddy;
import net.bytebuddy.dynamic.loading.ClassLoadingStrategy;
import net.bytebuddy.implementation.MethodDelegation;
import net.bytebuddy.matcher.ElementMatchers;

public class SubjectGenerator {
    public static Subject createSubject() throws IllegalAccessException, InstantiationException {
        Class<? extends Subject> dynamicType = new ByteBuddy()
                .subclass(Subject.class)
                .method(ElementMatchers.named("notifyObservers"))
                .intercept(MethodDelegation.to(ObserverInterceptor.class))
                .make()
                .load(Subject.class.getClassLoader(), ClassLoadingStrategy.Default.WRAPPER)
                .getLoaded();

        return dynamicType.newInstance();
    }
}

위의 코드에서 SubjectGenerator 클래스는 createSubject() 메소드를 제공합니다. 이 메소드는 Byte Buddy를 사용하여 주제 클래스의 동적인 서브클래스를 만들고, notifyObservers() 메소드에 ObserverInterceptor 클래스의 동작을 주입합니다.

옵저버 인터셉터 생성하기

옵저버 인터셉터(ObserverInterceptor) 클래스는 notifyObservers() 메소드가 호출될 때 수행해야 할 동작을 정의합니다. 이 예제에서는 간단히 “알림을 받았습니다!”라는 메시지를 출력하도록 구현해보겠습니다.

import net.bytebuddy.implementation.bind.annotation.AllArguments;
import net.bytebuddy.implementation.bind.annotation.Origin;
import net.bytebuddy.implementation.bind.annotation.RuntimeType;

import java.lang.reflect.Method;

public class ObserverInterceptor {
    @RuntimeType
    public static void intercept(@AllArguments Object[] args, @Origin Method method) {
        System.out.println("알림을 받았습니다!");
    }
}

위의 코드에서 ObserverInterceptor 클래스는 Byte Buddy의 @RuntimeType 어노테이션을 사용하여 인터셉트할 메소드를 정의합니다. 이 예제에서는 notifyObservers() 메소드의 모든 인자(args)와 메소드(method)를 출력하는 동작을 정의하였습니다.

주제 클래스와 옵저버 인터셉터 사용하기

이제 주제 클래스를 생성하고, 옵저버 인터셉터를 등록하여 옵저버 패턴을 구현해보겠습니다.

public class Main {
    public static void main(String[] args) throws IllegalAccessException, InstantiationException {
        Subject subject = SubjectGenerator.createSubject();

        subject.addObserver();
        subject.notifyObservers();
    }
}

위의 코드에서 Main 클래스는 SubjectGenerator 클래스를 사용하여 주제 클래스를 생성하고, addObserver() 메소드를 호출하여 옵저버를 등록합니다. 그 후 notifyObservers() 메소드를 호출하면 옵저버 인터셉터에서 정의한 동작이 수행됩니다.

결론

이번 글에서는 Byte Buddy를 사용하여 Java에서 옵저버 패턴을 구현하는 방법에 대해 알아보았습니다. Byte Buddy는 동적인 클래스 생성과 조작이 가능한 라이브러리로, 옵저버 패턴과 같은 디자인 패턴의 구현에 매우 유용합니다. 이를 통해 객체 간의 종속성을 유연하게 관리할 수 있으며, 로직의 재사용성과 확장성을 향상시킬 수 있습니다.

더 많은 Byte Buddy의 기능과 사용법에 대해서는 공식 문서를 참고하시기 바랍니다.