로버트 마틴 (Robert C. Martin)이 2000년대 초반에 명명한 객체 지향 프로그래밍 및 설계의 다섯 가지 기본 원칙을 마이클 페더스 (Michael C. Feathers)가 두문자어 기억술로 소개한 것이다. 프로그래머가 시간이 지나도 유지 보수와 확장이 쉬운 시스템을 만들고자 할 때 이 원칙들을 함께 적용할 수 있다.

목차

1. SOLID (객체 지향 설계)
2. Single responsibility principle, SRP
3. Open/closed principle, OCP
4. Liskov substitution principle, LSP
5. Interface segregation principle, ISP
6. Dependency inversion principle, DIP

🔎 SOLID (객체 지향 설계)

컴퓨터 프로그래밍에서 SOLID란 로버트 마틴 (Robert C. Martin)이 2000년대 초반에 명명한 객체 지향 프로그래밍 및 설계의 다섯 가지 기본 원칙을 마이클 페더스 (Michael C. Feathers)가 두문자어 기억술로 소개한 것이다. 프로그래머가 시간이 지나도 유지 보수와 확장이 쉬운 시스템을 만들고자 할 때 이 원칙들을 함께 적용할 수 있다. SOLID 원칙들은 소프트웨어 작업에서 프로그래머가 소스 코드가 읽기 쉽고 확장하기 쉽게 될 때까지 소프트웨어 소스 코드를 리팩터링하여 코드 냄새를 제거하기 위해 적용할 수 있는 지침이다. 이 원칙들은 애자일 소프트웨어 개발과 적응적 소프트웨어 개발의 전반적 전략의 일부이다.

✔️ 단일 책임 원칙 (Single responsibility principle, SRP)

: 한 클래스는 하나의 책임만 가져야 한다.

✔️ 개방-폐쇄 원칙 (Open/closed principle, OCP)

: 소프트웨어 요소는 확장에는 열려 있으나 변경에는 닫혀 있어야 한다.

✔️ 리스코프 치환 원칙 (Liskov substitution principle, LSP)

: 프로그램의 객체는 프로그램의 정확성을 깨뜨리지 않으면서 하위 타입의 인스턴스로 바꿀 수 있어야 한다. 계약에 의한 설계를 참고하라.

✔️ 인터페이스 분리 원칙 (Interface segregation principle, ISP)

: 특정 클라이언트를 위한 인터페이스 여러 개가 범용 인터페이스 하나보다 낫다. 인터페이스를 구체적이고 작은 단위로 분리하여 꼭 필요한 인터페이스만 상속해야 한다.

✔️ 의존관계 역전 원칙 (Dependency inversion principle, DIP)

: 프로그래머는 추상화에 의존해야지, 구체화에 의존하면 안된다. 의존성 주입은 이 원칙을 따르는 방법 중 하나이다. 상위 모듈은 하위 모듈에 의존하면 안된다.

Single Responsibility Principle, SRP

• 단일 책임 원칙

• “ There should never be more than one reason for a class to change. ”

• 한 클래스는 하나의 책임 (axis of change)만 가져야 한다.

• 어떤 변화에 의해 클래스를 변경해야 하는 이유는 오직 하나 뿐 이어야 한다.

• 책임은 “ 캡슐화 ” 한다.

•.응집도 (Cohesion)를 높이고 결합도 (Coupling)를 낮춘다.

• 가독성이 향상되고, 유지보수가 용이해진다.

• 다른 원칙들을 적용하는 기초가 된다.

📌 Extract Class

Extract Class는 마틴 파울러의 책 <Refactoring: Improving the Design of Existing Code>2에서 소개된 클래스를 분리하는 객체지향 리팩토링의 한 방법이다. 이 책에서 소개하는 대부분의 위험상황에 대한 해결방법은 직/간접적으로 SRP 원리와 관련이 있다. 항상 코드를 최상으로 유지한다는 리팩토링의 근본정신도 항상 객체들의 책임을 최상의 상태로 분배한다는 것에서 비롯되기 때문이다. Extract Class는 두 개의 클래스가 해야 할 일을 하나의 클래스가 하고 있는 경우, 새로운 클래스를 만들어서 예전 클래스에서 새로운 클래스로 옮기는 것을 의미한다. 객체지향 설계에서 클래스는 분명히 추상화되어야 하고, 명확한 책임을 가져야 한다.

Move Method

메소드가 자신이 정의된 클래스보다 다른 클래스의 기능을 더 많이 사용하고 있다면, 이 메소드를 가장 많이 사용하고 있는 클래스에 비슷한 몸체를 가진 새로운 메소드를 만들고, 이전 메소드는 간단한 위임으로 바꾸거나 완전히 삭제한다.

Move Field

필드가 자신이 정의된 클래스보다 다른 클래스에 의해 더 많이 사용되고 있다면, 타겟 클래스에 새로운 필드를 만들고 기존 필드를 사용하는 모든 부분을 변경한다.

Interface Segregation Principle, ISP

• 인터페이스 분리 원칙

• “ Clients should not be foreced to depend upon interfaces that they do not use. ”

• 범용 인터페이스보다 특정 클라이언트를 위한 인터페이스 여러 개를 선언한다.

• 시스템 내부 의존성을 약화시켜 리팩토링, 수정, 재배포를 쉽게 할 수 있도록 한다.

인터페이스 분리 원칙은 자신이 사용하지 않는 인터페이스는 구현하지 말아야 한다는 원칙이다. 즉, 하나의 큰 인터페이스를 상속받기 보다는 인터페이스를 구체적이고 작은 단위들로 분리시켜 꼭 필요한 인터페이스만 상속하자는 의미이다. SRP는 클래스의 단일 책임을 강조한다면 ISP는 인터페이스의 단일 책임을 강조한다.

Dependency Inversion Principle, DIP

• 의존 관계 역전 원칙

• “High level modules should not depend upon low level modules. Both should depend upon abstractions.”

• “Abstractions should not depend upon details. Details should depend upon abstractions.”

• 추상화에 의존해야 하고, 구체화에 의존하면 안된다.

• 상위 모듈은 하위 모듈에 의존해서는 안된다.

• “상위와 하위 객체 모두 동일한 추상화에 의존해야 한다”는 객체지향 설계의 대원칙을 제공한다.

의존 관계 역전 원칙은 추상화에 의존하고, 세부 사항에 의존해서는 안된다는 원칙이다. 클래스 사이에 의존 관계는 당연히 존재하지만, 최대한 추상화된 클래스에 의존하라는 것이다. Java의 인터페이스와 같은 타입에 기반한 응용 프로그램을 작성하라는 의미이기도 하다. DIP의 키워드는 ‘IOS’, ‘훅 메소드’, ‘확장성’이다.

Reference

일차원 배열 예제를 풀다가 분명 똑같이 생긴 문자열 두 개를 같다(==)고 놓았는데

false가 되는 것이다.

문제의 원인은 자바 메모리 구조인 stack과 heap에 있었다.

분명 CS50 강의에서 배웠었는데 ,,,

Heap - 동적 메모리 할당

            참조형 데이터 타입

                 : 데이터 크기가 가변적

                   변수를 순서대로 저장 x     

                    - >  변수 동적 할당/해제 

                   ex) String, 배열, 클래스, 인터페이스

Stack - 정적 메모리 할당

            기본형 데이터 타입

                  : 데이터 타입과 크기가 정해져 있음

                    변수를 순서대로 저장 o

                     ex) byte, char int, boolean

참조형 데이터 타입 String은 메모리를 다음과 같이 저장한다.

 heap에 실제값 저장 / stack에 주소값 저장

그러니까 문자열 String 데이터는

주소값 != 실제값 이다.

예제

String s1 = "java";
String s2 = "java";
String s3 = new String("java");
String s4 = new String("java");

위 4개의 문자열 모두 보기에는 java라는 똑같은 단어로 보이지만,

stack과 heap을 살펴보면 전부 같지는 않다.

s1, s2는 stack에서 100이라는 주소를 가리키고 있고, 그 주소를 따라가면 heap 참조영역에 java라는 값을 가지고 있다.

하지만 같은 문자열이라도 new 를 한다면 새로운 주소값에 저장한다.

s3은 300이라는 주소를, s4는 400이라는 주소를 가지고 있는 것이다.

s1 == s2  // true

s3 == s4  // false (같은 문자열 "java"지만 stack 저장 주소값이 다르기 때문에 false이다.) 

만약 실제값이 같은지 비교하고 싶다면 equals() 메소드를 쓴다.

s3.equals(s4) // true

오늘의 결론

String 값 비교할 때,

== : 주소값 비교

equals() : 실제값 비교

[ Reference ]