[c++] C++에서의 디자인 패턴 및 아키텍처

14 Dec 2023

C++은 다양한 디자인 패턴과 아키텍처를 구현하기 위한 강력한 언어입니다. 이 문서에서는 C++에서 자주 사용되는 몇 가지 디자인 패턴과 아키텍처를 살펴보고자 합니다.

1. 싱글톤 패턴

싱글톤 패턴이란?

싱글톤 패턴은 어떤 클래스가 단 하나의 인스턴스만을 갖고, 그 인스턴스에 접근할 수 있는 전역적인 접근점을 제공하는 디자인 패턴입니다. 이는 많은 상황에서 유용하며, 전역 상태를 가지고 있는 객체를 사용할 때 유용합니다.

C++에서의 싱글톤 패턴 구현

class Singleton {
public:
    static Singleton& getInstance() {
        static Singleton instance;
        return instance;
    }

    // 다른 멤버 함수 및 변수들
private:
    Singleton() {}  // 생성자를 private로 선언하여 외부에서 인스턴스화를 방지
    Singleton(Singleton const&) = delete; // 복사 생성자 삭제
    void operator=(Singleton const&) = delete; // 할당 연산자 삭제
};

2. 팩토리 메서드 패턴

팩토리 메서드 패턴이란?

팩토리 메서드 패턴은 객체 생성을 서브 클래스로 분리하는 디자인 패턴으로, 객체의 인터페이스를 정의하지만 여전히 서브 클래스가 인스턴스화할 클래스를 결정하게 합니다.

C++에서의 팩토리 메서드 패턴 구현

class Product {
public:
    virtual void operation() = 0;
    virtual ~Product() {}
};

class ConcreteProductA : public Product {
public:
    void operation() override {
        // 구체적인 작업 정의
    }
};

class ConcreteProductB : public Product {
public:
    void operation() override {
        // 구체적인 작업 정의
    }
};

class Creator {
public:
    virtual Product* factoryMethod() = 0;
    // 다른 멤버 함수들
};

class ConcreteCreatorA : public Creator {
public:
    Product* factoryMethod() override {
        return new ConcreteProductA();
    }
};

class ConcreteCreatorB : public Creator {
public:
    Product* factoryMethod() override {
        return new ConcreteProductB();
    }
};

3. 스트래티지 패턴

스트래티지 패턴이란?

스트래티지 패턴은 실행 중에 알고리즘을 선택할 수 있도록 만드는 디자인 패턴입니다. 알고리즘을 캡슐화하고, 실행 중에 선택 가능하게 만들기 때문에 유연성이 향상됩니다.

C++에서의 스트래티지 패턴 구현

class Strategy {
public:
    virtual void execute() = 0;
    virtual ~Strategy() {}
};

class ConcreteStrategyA : public Strategy {
public:
    void execute() override {
        // 특정 알고리즘 실행
    }
};

class ConcreteStrategyB : public Strategy {
public:
    void execute() override {
        // 다른 알고리즘 실행
    }
};

class Context {
private:
    Strategy* strategy_;
    // 다른 멤버 변수들
public:
    void setStrategy(Strategy* strategy) {
        strategy_ = strategy;
    }

    void executeStrategy() {
        strategy_->execute();
    }
};

4. 모델-뷰-컨트롤러 아키텍처

모델-뷰-컨트롤러(MVC) 아키텍처란?

MVC 아키텍처는 소프트웨어 디자인에서 모델, 뷰, 컨트롤러로 구성된 구조를 지칭합니다. 이는 사용자 인터페이스를 제공하는 소프트웨어에서 일반적으로 사용되며, 여러 요소간의 상호작용을 명확히 분리하여 코드의 유지보수성을 향상시킵니다.

5. 객체 지향 프로그래밍(OOP)

C++와 객체 지향 프로그래밍

C++은 객체 지향 프로그래밍을 지원하는 강력한 언어로, 클래스, 상속, 다형성, 캡슐화 등의 개념을 통해 객체 지향 프로그래밍을 할 수 있습니다.

이를 통해 각 클래스의 책임을 분산시키고 유지보수 및 확장을 용이하게 합니다.

감사합니다.

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