[python] 제어 반전 패턴

제어 반전 패턴은 소프트웨어 디자인 패턴 중 하나로, 객체의 상태에 따라 실행 흐름을 결정하는 대신, 객체에게 제어를 위임하여 실행 흐름을 반전시키는 방식을 의미합니다. 이 패턴은 객체 지향 프로그래밍에서 주로 사용되며, 코드의 복잡성을 줄이고 유지 보수성을 향상시키는데 도움을 줍니다.

동기

일반적으로 소프트웨어에서 실행 흐름은 상태에 따라 결정됩니다. 다양한 조건문이 사용되고, 복잡한 상태 전이 로직을 작성해야하는 경우가 많습니다. 이로 인해 코드가 길어지고 이해하기 어려워질 수 있으며, 새로운 상태를 추가하거나 변경할 때 많은 수정이 필요할 수 있습니다.

제어 반전 패턴은 이러한 문제를 해결하기 위해 선택적으로 사용됩니다. 객체에게 실행 논리를 위임하면 객체는 자체적으로 자신의 상태에 따라 적절한 동작을 수행합니다. 이를 통해 코드의 길이와 복잡성을 줄이며, 상태 변경에 따른 수정이 좀 더 간단해집니다.

예시

다음은 Python에서 제어 반전 패턴을 구현한 예시입니다:

class TrafficLight:
    def __init__(self, state):
        self.state = state
    
    def execute(self):
        if self.state == "red":
            self.__execute_red()
        elif self.state == "yellow":
            self.__execute_yellow()
        elif self.state == "green":
            self.__execute_green()
            
    def __execute_red(self):
        print("Stop")
        
    def __execute_yellow(self):
        print("Prepare to stop or go")
        
    def __execute_green(self):
        print("Go")

위 예시에서는 TrafficLight 클래스가 제어 반전 패턴을 사용하여 상태에 따라 실행 동작을 결정합니다. execute 메서드에서 현재 상태에 따라 호출할 내부 메서드를 결정하고 실행합니다. 상태 변경이 발생하면 새로운 동작을 추가하거나 기존 동작을 변경하기만 하면 되므로, 코드 수정이 간단하고 유연합니다.

결론

제어 반전 패턴은 복잡한 실행 흐름을 관리하는데 유용한 디자인 패턴입니다. 객체에게 제어를 위임하여 코드의 길이와 복잡성을 줄이고, 새로운 상태나 동작을 추가하거나 변경할 때 코드 수정을 최소화할 수 있습니다. 제어 반전 패턴은 객체 지향 프로그래밍에서 자주 사용되며, 응용 프로그램의 유지 보수성을 향상시키는데 도움을 줍니다.

참고 자료