🌈 Chapter 4: 역할, 책임, 협력

• 객체지향 설계의 전체적인 품질을 결정하는 것은 개별 객체의 품질이 아니라 여러 객체들이 모여 이뤄내는 협력의 품질이다.

✌ 협력

🎈 요청하고 응답하며 협력하는 사람들

• 협력은 한 사람이 다른 사람에게 도움을 요청할 때 시작된다. 요청을 받은 사람은 일을 처리한 후 요청한 사람에게 필요한 지식이나 서비스를 제공하는 것을 요청으로 응답한다.
• 협력은 다수의 요청과 응답으로 구성되며 전체적으로 협력은 다수의 연쇄적인 요청과 응답의 흐름으로 구성된다.

✌ 책임

• 객체지향의 세계에서는 어떤 객체가 어떤 요청에 대해 대답해 줄 수 있거나, 적절한 행동을 할 의무가 있는 경우 해당 객체가 책임을 가진다고 말한다.
• 어떤 대상에 대해 요청은 그 대상이 요청을 처리할 책임이 있음을 암시한다.
• 객체지향 개발에서 가장 중요한 능력은 책임을 능숙하게 소프트웨어 객체에 할당하는 것이다.
• 객체와 책임이 이리저리 부유하는 상황에서 성급하게 구현에 뛰어드는 것은 변경에 취약하고 다양한 협력에 참여할 수 없는 비자율적인 객체를 낳게 된다.

🎈 책임의 분류

• 협력에 참여하는 객체들은 목표를 달성하는 데 필요한 책임을 수행한다. 책임은 객체에 의해 정의되는 응집도 있는 행위의 집합으로, 객체가 알아야 하는 정보와 객체가 수행할 수 있는 행위에 대해 개략적으로 서술한 문장이다. 즉, 객체의 책임은 객체가 무엇을 알고 있는가와 무엇을 할 수 있는가로 구성된다.
• 객체의 책임을 크게 하는 것과 아는 것의 두 가지 범주로 자세히 분류하고 있다.
  • 하는 것(doing)
    • 객체를 생성하거나 계산을 하는 등의 스스로 하는 것
    • 다른 객체의 행동을 시작시키는 것
    • 다른 객체의 활동을 제어하고 조절하는 것
  • 아는 것(knowing)
    • 개인적인 정보에 관해 아는 것
    • 관련된 객체에 관해 아는 것
    • 자신이 유도하거나 계산할 수 있는 것에 관해 아는 것
• 객체의 책임을 이야기할 때는 일반적으로 외부에서 접근 가능한 공용 서비스의 관점에서 이야기한다. 즉, 책임은 객체의 외부에 제공해 줄 수 있는 정보와 외부에 제공해 줄 수 있는 서비스의 목록이다. 따라서 책임은 객체의 공용 인터페이스(public interface)를 구성한다.

🎈 책임과 메시지

• 한 객체가 다른 객체에게 전송한 요청은 그 요청을 수신한 객체의 책임이 수행되게 한다. 이처럼 객체가 다른 객체에게 주어진 책임을 수행하도록 요청을 보내는 것을 메시지 전송(message-send)이라고 한다. 따라서 두 객체 간의 협력은 메시지를 통해 이뤄진다.
• 메시지는 협럭을 위해 한 객체가 다른 객체로 접근할 수 있는 유일한 방법이다.
• 책임이 협력이라는 문맥 속에서 요청을 수신하는 한 쪽의 객체 관점에서 무엇을 할 수 있는지를 나열하는 것이라면 메시지는 협력에 참여하는 두 객체 사이의 관계를 강조한 것이다.
• 한 가지 주의할 점은 책임과 메시지의 수준이 같지는 않다는 점이다. 책임은 객체가 협력에 참여하기 위해 수행해야 하는 행위를 상위 수준에서 개략적으로 서술한 것이다. 책임을 결정한 후 실제로 협력을 정제하면서 이를 메시지로 변환할 때는 하나의 책임이 여러 메시지로 분할되는 것이 일반적이다.
• 객체지향 설계는 협력에 참여하기 위해 어떤 객체가 어떤 책임을 수행해야 하고 어떤 객체로부터 메시지를 수신할 것인지를 결정하는 것으로부터 시작된다.

✌ 역할

🎈 책임의 집합이 의미하는 것

• 어떤 객체가 수행하는 책임의 집합은 객체가 협력 안에서 수행하는 역할을 암시한다. 이러한 이유는 역할이 재사용 가능하고 유연한 객체지향 설계를 낳는 매우 중요한 구성요소이기 때문이다.

🎈 역할이 답이다

• 역할(role)을 사용하면 협력을 모두 포괄할 수 있는 하나의 협력으로 추상화할 수 있다.
• 역할은 협력 내에서 다른 객체로 대체할 수 있ㄷ음을 나타내는 일종의 표식이다. 협력 안에서 역할은 "이 자리는 해당 역할을 수행할 수 있는 어떤 객체라도 대신할 수 있습니다." 라고 말하는 것과 같다.
• 역할을 대체하기 위해서는 각 역할이 수신할 수 있는 메시지를 동일한 방식으로 이해해야 한다. 따라서 역할을 대체할 수 있는 객체는 동일한 메시지를 이해할 수 있는 객체로 한정된다.
• 동일한 역할을 수행할 수 있다는 것은 해당 객체들이 협력 내에서 동일한 책임의 집합을 수행할 수 있다는 것을 의미한다. 동일한 책임을 수행하는 객체들이 동일한 메시지를 수신할 수 있기 때문에 동일한 책임을 수행할 수 있다는 것은 매우 중요한 개념이다.
• 역할의 개념을 사용하면 유사한 협력을 추상화해서 인지 과부화를 줄일 수 있다. 또한 다양한 객체들이 협력에 참여할 수 있기 때문에 협력이 좀 더 유연해지며 다양한 객체들이 동일한 협력에 참여할 수 있기 때문에 재사용성이 높아진다.
• 역할은 객체지향 설계의 단순성(simplicity), 유연성(flexibility), 재사용성(reusability)을 뒷받침하는 핵심 개념이다.

🎈 협력의 추상화

• 역할의 가장 큰 가치는 하나의 협력 안에 여러 종류의 객체가 참여할 수 있게 함으로써 협력을 추상화할 수 있다는 것이다.
• 협력의 추상화는 설계자가 다뤄야 하는 협력의 개수를 줄이는 동시에 구체적인 객체를 추상적인 역할로 대체함으로써 협력의 양상을 단순화한다. 결과적으로 애플리케이션의 설게를 이해하고 기억하기 쉬워진다.

🎈 대체 가능성

• 역할은 협력 안에서 구체적인 객체로 대체될 수 있는 추상적인 협력자다. 따라서 본질적으로 역할은 다른 객체에 의해 대체 가능함을 의미한다. 객체가 역할을 대체하기 위해서는 행동이 호환돼야 한다.
• 객체가 역할을 대체 가능하기 위해서는 협력 안에서 역할이 수행하는 모든 책임을 동일하게 수행할 수 있어야 한다.
• 객체는 역할이 암시하는 책임보다 더 많은 책임을 가질 수 있다. 따라서 대부분의 경우에 객체의 타입과 역할 사이에는 일반화/특수화 관계가 성립하는 것이 일반적이다.
• 역할의 대체 가능성은 행위 호환성을 의미하고, 행위 호환성은 동일한 책임의 수행을 의미한다.

✌ 객체의 묘양을 결정하는 협력

🎈 흔한 오류

• 객체가 존재하는 이유는 행위를 수행하며 협력에 참여하기 위해서다. 따라서 실제로 중요한 것은 객체의 행동, 즉 책임이다.
• 정적인 클래스가 아니라 협력에 참여하는 동적인 객체이며, 클래스는 단지 시스템에 필요한 객체를 표현하고 생성하기 위해 프로그래밍 언어가 제공하는 구현 메커니즘이라는 사실이다.
• 객체지향의 핵심은 클래스를 어떻게 구현할 것인가가 아니라 객체가 협력 안에서 어떤 책임과 역할을 수행할 것인지를 결정하는 것이다.

🎈 협력을 따라 흐르는 객체의 책임

• 협력을 설계한다는 것은 설계에 참여하는 객체들이 주고받을 요청과 응답의 흐름을 결정한다는 것을 의미한다. 이렇게 결정된 요청과 응답의 흐름은 객체가 협력에 참여하기 위해 수행될 책임이 된다.
• 일단 객체에게 책임을 할당하고 나면 책임은 객체가 외부에 제공하게 될 행동이 된다. 행동을 결정한 후에 그 행동을 수행하는 데 필요한 데이터를 고민해야 한다. 그리고 객체가 협력에 참여하기 위해 필요한 데이터와 행동이 어느 정도 결정된 후에 클래스의 구현 방법을 결정해야 한다.
• 객체지향 시스템에서 가장 중요한 것은 충분히 자율적인 동시에 충분히 협력적인 객체를 창조하는 것이다. 이 목표를 달성할 수 있는 가장 쉬운 방법은 객체를 충분히 협력적으로 만든 후에ㅔ 협력이라는 문맥 안에서 객체를 충분히 자율적으로 만드는 것이다.

✌ 객체지향 설계 기법

🎈 책임-주도 설계

• 객체지향 설계란 애플리케이션의 기능을 구현하기 위한 협력 관계를 고안하고, 협력에 필요한 역할과 책임을 식별한 후 이를 수행할 수 있는 적절한 객체를 식별해 나가는 과정이다.
• 객체지향 설계의 핵심은 올바른 책임을 올바른 객체에 할당하는 것이다. 이를 위해서는 전체 개발 단계에 걸쳐 객체의 역할과 책임, 협력을 도드라지게 만드는 기법과 체계를 따르는 것이 중요하다.
• 책임-주도 설계는 말 그대로 객체의 책임을 중심으로 시스템을 구축하는 설계 방법을 말한다.
• 시스템의 기능은 더 작은 규모의 책임으로 분할되고 각 책임은 책임을 수행할 적절한 객체에게 할당된다.
• 객체가 책임을 수행하는 도중에 스스로 처리할 수 없는 정보나 기능이 필요한 경우 적절한 객체를 찾아 필요한 작업을 요청하고 요청된 작업을 수행하는 일은 이제 작업을 위임받는 객체의 책임으로 변환된다. 객체가 다른 객체에게 작업을 요청하는 행위를 통해 결과적으로 객체들 간의 협력 관계가 만들어진다.
• 책임-주도 설계에서는 시스템의 책임을 객체의 책임으로 변환하고, 각 객체가 책임을 수행하는 중에 필요한 정보나 서비스를 제공해줄 협력자를 찾아 해당 협력자에게 책임을 할당하는 순차적인 방식으로 객체들의 협력 공동체를 구축한다.
• 책임-주도 설계는 개별적인 객체의 상태가 아니라 객체의 책임과 상호작용에 집중한다.
• 결과적으로 시스템은 스스로 자신을 책임질 수 있는 정도로 충분히 자율적인 동시에 다른 객체와 우호적으로 협력할 수 있을 정도로 충분히 협조적인 객체들로 이뤄진 생태계를 구성하게 된다.
• 협조적이고 성실한 객체 시민들로 구성된 객체지향 시슽메을 설계하는 절차는 다음과 같다.
  • 시스템이 사용자에게 제공해야 하는 기능이 시스템 책임을 파악한다.
  • 시스템 책임을 더 작은 책임으로 분할한다.
  • 분할된 책임을 수행할 수 있는 적절한 객체 또는 역할을 찾아 책임을 할당한다.
  • 객체가 책임을 수행하는 중에 다른 객체의 도움이 필요한 경우 이를 책임질 적절한 객체 똔느 역할을 찾는다.
  • 해당 객체 또는 역할에게 책임을 할당함으로써 두 객체가 협력하게 된다.

🎈 디자인 패턴

• 디자인 패턴은 책임-주도 설계의 결과를 표현한다. 패턴은 모범이 되는 설계다.
• 패턴은 해결하려고 하는 문제가 무엇인지를 명확하게 서술하고, 패턴을 적용할 수 있는 상황과 적용할 수 없는 상황을 함께 설명한다. 패턴은 반봅ㄱ해서 일어나는 특정한 상황에서 어떤 설계과 왜 더 효과적인지에 대한 이유를 설명한다.

🎈 테스트-주도 개발

• 테스트-주도 개발의 기본 흐름은 실패하는 테스트를 작성하고, 테스트를 통과하는 가장 간단한 코드를 작성한 후, 리팩터링을 통해 중복을 제거하는 것이다.
• 테스트-주도 개발을 통해 작동하는 깔끔한 코드를 얻을 수 있다.
• 테스트-주도 개발은 테스트를 작성하는 것이 아니라 책임을 수행할 객체 또는 클라이언트가 기대하는 객체의 역할이 메시지를 수신할 때 어떤 결과를 반환하고 그 과정에서 어떤 객체와 협력할 것인지에 대해 기대를 코드의 형태로 작성하는 것이다.
• 테스트-주도 개발은 책임-주도 설계를 통해 도달해야 하는 목적지를 테스트라는 안전장치를 통해 좀 더 빠르고 견고한 방법으로도달할 수 있도록 해주는 최상의 설계 프랙틱스다.