좋은 객체 지향 설계의 5가지 원칙(SOLID)

김영한님의 스프링 핵심 원리 기본편 강의를 보고 정리한 내용입니다.

SOLID

클린코드로 유명한 로버트 마틴이 좋은 객체 지향 설계의 5가지 원칙을 다음과 같이 정리함.

• SRP: 단일 책임 원칙(single responsibility principle)
• OCP: 개방-폐쇄 원칙 (Open/closed principle)
• LSP: 리스코프 치환 원칙 (Liskov substitution principle)
• ISP: 인터페이스 분리 원칙 (Interface segregation principle)
• DIP: 의존관계 역전 원칙 (Dependency inversion principle)

SRP 단일 책임 원칙

Single responsibility principle

• 한 클래스는 하나의 책임만을 가져야 한다.
  -> 사실 모호하다
• 하나의 책임이라는 것은 모호하다.
  • 책임이 클 수도, 작을 수도 있다
  • 문맥과 상황에 따라 다르다.
• 중요한 기준은 변경이다. 변경이 있을 떄 파급 효과가 적으면 단일 책임 원칙을 잘 따른 것
• ex) UI 변경, 객체의 생성과 사용을 분리

-> 범위를 적절하게 조절하는 것이 객체 지향 설계의 묘미, 변경이 있을 때 하나의 클래스의 하나의 부분만 고칠 수 있는 설계라면 SRP를 잘 지킨 것!

OCP 개방-폐쇄 원칙

Open/closed principle

• 소프트웨어 요소는 확장에는 열려있으나 변경에는 닫혀 있어야 한다.
• 확장을 하려면, 당연히 기존 코드를 변경해야 한다. 그럼 이건 지킬 수 없는 것일까?
• 아니다. 다형성을 활용한다면 쉽게 이를 이해할 수 있다.
• 인터페이스를 구현한 새로운 클래스를 하나 만들어서 새로운 기능을 구현하는 방식으로 확장하면 된다.

문제점

    // MemberRepository reopsitory = new JDBCMemberRepository();
    MemberRepository reopsitory = new JpaMemberRepository();

• 위와 같이 구현 객체를 변경하려면 결국 클라이언트 코드를 변경해야 한다.
• 분명 다형성을 사용했지만, OCP 원칙을 지킬 수 없다.
• 이 문제를 어떻게 해결해야할까?
• 객체를 생성하고, 연관관계를 맺어주는 별도의 조립, 설정자가 필요하다.
• 사실 스프링에서는 컨테이너를 이용해서 이를 해결한다.

LSP 리스코프 치환 원칙

Liskov substitution principle

• 프로그램의 객체는 프로그램의 정확성을 깨뜨리지 않으면서 하위 타입의 인스턴스로 바꿀 수 있어야 한다.
• 다형성에서 하위 클래스는 인터페이스 규약을 다 지켜야 한다는 것이다. 다형성을 지원하기 위한 원칙, 인터페이스를 구현한 구현체를 믿고 사용하려면 이 원칙이 필요하다.
• 단순히 컴파일에 성공하는 것을 넘어서는 이야기
  -> 자동차를 만드는데 악셀을 밟으면 앞으로 가는 기능을 표준으로 만들었다고 치자 그런데 악셀을 밟으면 뒤로 가는 기능으로 만들었다고 해보자. 컴파일 시에 문제는 되지 않지만 LSP 원칙에 어긋난 것이 된다.
  이를 정리하면 아래와 같다.
• 예) 자동차 인터페이스의 엑셀을 앞으로 가라는 기능, 뒤로 가게 구현하면 LSP 위반, 느리더라도 앞으로 가야한다.

ISP 인터페이스 분리 원칙

Interface segregation principle

• 특정 클라이언트를 위한 인터페이스 여러 개가 범용 인터페이스 하나보다 낫다.
• 자동차 인터페이스 -> 운전 인터페이스, 정비 인터페이스로 분리
• 사용자 클라이언트 -> 운전자 클라이언트, 정비사 클라이언트로 분리
• 분리하면 정비 인터페이스 자체가 변해도 운전자 클라이언트에 영향을 주지 않음
• 인터페이스가 명확해지고, 대체 가능성이 높아진다. -> 덩어리가 작아지기 때문
• 스프링은 정말 철저하게 인터페이스가 분리되어 있다고 함.

DIP 의존관계 역전 원칙

Dependency inversion principle

• 프로그래머는 "추상화에 의존해야지, 구체화에 의존하면 안된다." 의존성 주입은 이 원칙을 따르는 방법 중 하나다.
• 쉽게 이야기해서 구현 클래스에 의존하지 말고, 인터페이스에 의존하라는 뜻!
• ex) 역할(Role)에 의존하게 해야한다는 말(배우와 배역, 배우가 배껴도 배역은 변하지 않음)과 같다.
• 객체 세상도 클라이언트가 인터페이스에 의존해야 유연하게 구현체를 변경할 수 있음. 구현체에 의존하게 되면 변경이 아주 어려워짐!!!!

아래 코드의 MemberService는 인터페이스에 의존하지만, 구현 클래스도 동시에 의존한다.

• 의존한다 = 해당 클래스가 그 코드에 대해 알고 있다.
• 따라서 DIP 위반!
• MemberService 클라이언트가 구현 클래스를 직접 선택하고 있음...

@Service
class MemberService {
    MemberRepository repository = new JpaMemberRepository();
}

정리

• 객체 지향의 핵심은 다형성
• 역할과 구현을 분리하라.
• 유연하게 변경할 수 있도록 만드는 것이 좋은 객체 지향 설계다.
• 이상적으로 모든 설계에 인터페이스를 부여하자.
• 하지만, 다형성만으로는 쉽게 부품을 갈아 끼우듯이 개발할 수 없다..
• 다형성만으로 구현 객체를 변경할 때 클라이언트 코드도 함께 변경된다.
• 다형성만으로는 OCP, DIP를 지킬 수 없고, 뭔가 더 필요하다
• 그것이 바로 스프링!! 스프링은 DI를 통해 다형성 + OCP, DIP를 가능하게 지원한다.