[05] 객체지향의 사실과 오해 - 책임과 메시지

 

NOTION AI 결과 ————————————————————————————————————

책임과 메시지

소프트웨어 개발에서 책임의 개념은 시스템 내에서 특정 객체나 구성 요소가 가지는 작업과 의무를 말합니다. 각 객체나 구성 요소는 특정한 동작을 수행하거나 특정한 기능을 제공하기 위해 책임을 집니다.

반면에 메시지는 시스템 내의 객체나 구성 요소 사이에 통신하는 데 사용됩니다. 객체는 서로에게 메시지를 보내어 동작을 트리거하거나 정보를 요청합니다. 메시지는 데이터를 전달하거나 메서드를 호출하거나 다른 객체에 이벤트에 대해 알리는 데 사용될 수 있습니다.

명확한 책임을 이해하고 정의하며 효과적인 메시지 전달 메커니즘을 설계하는 것은 견고하고 유지 관리 가능한 소프트웨어 시스템을 구축하기 위해 중요합니다.

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의도는 “메시징”이다. 훌륭하고 성장 가능한 시스템을 만들기 위한 핵심은 모듈 내부의 속성과 행동이 어떤가보다 모듈이 어떻게 커뮤니케이션하는가에 달려있다. - 앨런 케이[Kay 1998]

책임질 수 있는 사람이 많을 수록 어떤 사람이 책임지려는 동기는 작아진다.

훌륭한 객체지향의 세계는 명확하게 정의된 역할과 책임을 지닌 객체들이 상호 협력하는 세계다. 역활과 책임이 흐릿할 수록 책임을 지려는 객체를 찾기 어려워진다.

자율적인 책임

설계의 품질을 좌우하는 책임

자율성있는 객체: 스스로 정한 원칙에 따라 판단하고 스스로 의지를 기반으로 행동하는 객체

객체가 어떤 행동을 하는 유일한 이유는 다른 객체로부터 요청을 수신했기 때문이다.

협력 과정에서 요청은 메시지를 통해 이루어지면 메시지를 수신한 객체는 자율적으로 그 요청을 처리한다. 중요한 것은 요청된 응답을 주는 것이다.

너무 추상적인 책임

책임이 수행 방법을 제한할 정도로 너무 구체적인 것도 문제지만 협력의 의도를 명확하게 표현하지 못할 정도로 추상적인 것 역시 문제다.

책임은 협력에 참여하는 의도를 명확하게 설명할 수 있는 수준 안에서 추상적이어야 한다.

메시지와 메서드

메시지

하나의 객체는 메시지를 전송함으로써 다른 객체에 유일하게 접근할 수 있다.

메시지는 메시지 이름과 인자의 두 부분으로 구성된다.

메시지_이름(인자1, 인자2,,,)

메시지 전송은 수신자와 메시지의 조합이다.

수신자.메시지_이름(인자1, 인자2,,,)

메시지를 수신받은 객체는 우선 자신이 해당 메시지를 처리할 수 있는지 확인한다. ⇒ 자신이 책임이 있는지 확인한다.

수신받은 객체가 메시지를 변경하지 않는다면 책임을 수행하는 방법을 변경하더라도 송신자는 그 사실을 알 수 없다. 이것은 객체의 외부와 내부가 메시지를 기준으로 분리된다는 것을 의미한다.

메서드

앞에서 메시지를 처리하기 위해 내부적으로 선택하는 방법을 메서드라고 한다.

어떤 메서드를 사용할지는 수신한 객체가 정하며, 실행 시간에 메서드를 선택할 수 있다는 사실은 다른 프로그래밍 언어와 객체지향 프로그래밍 언어를 구분 짓는 핵심적인 특징 중 하나다.

다형성

메시지와 메서드의 차이와 관계를 이해하고 나면 객체지향의 핵심 개념인 다형성을 쉽게 이해할 수 있다.

다형성이란 서로 다른 유형의 객체가 동일한 메시지에 대해 서로 다르게 반응하는 것을 의미한다.

메시지는 ‘무엇’이 실행될지는 명시하지만 메시지를 ‘어떻게’ 실행한 것인지는 전적으로 수신자가 결정할 수 있다.

다형성을 만족시킨다는 것은 객체들이 동일한 책임을 공유한다는 것을 의미한다.

다형성은 동일한 역할을 수행할 수 있는 객체들 사이의 대체 가능성을 의미한다.

다형성은 객체들의 대체 가능성을 이용해 설계를 유연하고 재사용 가능하게 만든다. 다형성을 사용하면 송신자가 수신자의 종류를 모르더라도 메시지를 전송할 수 있다. 다형성은 수신자의 종류를 캡슐화한다. 다형성은 송신자와 수신자 간의 객체 타입에 대한 결합도를 메시지에 대한 결합도로 낮춤으로써 달성된다. 객체지향 패러다임이 강력한 이유는 다형성을 이용해 협력을 유연하게 만들 수 있기 때문이라는 점을 기억하라

메시지를 따라라

객체지향의 핵심, 메시지

객체들간의 주고받는 메시지가 핵심이다

메시지가 아니라 데이터를 중심으로 객체를 설계하는 방식은 객체의 내부 구조를 객체 정의의 일부로 만들기 때문에 객체의 자율성을 저해한다.

독립된 객체의 상태와 행위에 대해 고민하지 말고 시스템의 기능을 구현하기 위한 객체가 다른 객체에게 제공해야 하는 메시지에 대해 고민하라

묻지 말고 시켜라

객체가 자신이 수신할 메시지를 결정하게 하지 말고 메시지가 협력에 필요한 객체를 발견하게 해야 한다.

객체 인터페이스

인터페이스

일반적으로 인터페이스란 어떤 두 사물이 마주치는 경계 지점에서 서로 상호작용할 수 있게 이어주는 방법이나 장치를 의미한다.

인터페이스는 다음과 같은 세 가지 특징을 지닌다.

1. 인터페이스의 사용법을 익히기만 하면 내부 구조나 동작 방식을 몰라도 쉽게 대상을 조작하거나 의사를 전달할 수 있다.
2. 인터페이스 자체는 변경하지 않고 단순히 내부 구성이나 작동 방식만을 변경하는 것은 인터페이스 사용자에게 어떤 영향도 미치지 않는다.
3. 대상이 변경되더라도 동일한 인터페이스를 제공하기만 하면 아무런 문제 없이 상호작용할 수 있다.

메시지가 인터페이스를 결정한다.

객체의 인터페이스는 객체가 수신할 수 있는 메시지의 목록으로 구성되며 객체가 어떤 메시지를 수신할 수 있는지가 객체가 제공하는 인터페이스의 모양을 빚는다.

인터페이스와 구현의 분리

객체 관점에서 생각하는 방법

맷 와이스펠드(Matt Weisfeld)는 객체지향적인 사고 방식을 이해하기 위해서는 다음의 세가지 원칙이 중요하다고 주장한다.

1. 좀 더 추상적인 인터페이스
2. 최소 인터페이스
3. 객체는 실제로 협력에 필요한 메시지 이외의 불필요한 메시지를 공용 인터페이스에 포함하지 않아도 된다.
4. 인터페이스와 구현 간에 차이가 있다는 점을 인식

구현

객체지향의 세계에서 내부 구조와 작동 방식을 가리키는 고유의 용어는 구현(implementation)이다. 객체를 구성하지만 공용 인터페이스에 포함되지 않는 모든 것이 구현에 포함된다.

객체는 상태를 가진다. 상태는 어떤 식으로든 객체에 포함되겠지만 외부에 노출되는 공용 인터페이스의 일부는 아니다. 따라서 상태를 어떻게 표현할 것인가는 객체의 구현에 해당한다.

메시지를 어떻게 처리할 것인지 HOW 는 외부에 노출된 것이 아니기 때문에 구현 부분에 포함된다.

인터페이스와 구현의 분리 원칙

훌륭한 객체란 구현을 모른 채 인터페이스만 알면 쉽게 상호작용할 수 있는 객체를 읨한다.

이것은 객체를 설계할 때 객체 외부에 노출되는 인터페이스와 객체 내부에 숨겨지는 구현을 명확하게 분리해서 고려해야 한다는 것을 의미한다.

인터페이스와 구현의 분리원칙이 왜 중요한가? 그것은 소프트웨어는 항상 변경되기 때문이다.

수많은 객체들이 물고 물리며 돌아가는 객체지향 공동체에서 어떤 객체를 수정했을 때 어떤 객체가 영향을 받는지 판단하는 것은 거의 곡예에 가깝다.

객체가 가져야 할 상태와 메서드 구현은 객체 내부에 속한다. 이 부분을 수정하더라도 객체 외부에 영향을 미쳐서는 안 된다. 객체 외부에 영향을 미치는 변경은 객체의 공용 인터페이스를 수정할 때뿐이다.

인터페이스와 구현을 분리한다는 것은 변경될만한 부분을 객체의 내부에 꽁꽁 숨겨 놓는다는 것을 의미한다. 일반적으로 이 원칙을 수행하기 위한 객체 설계 방법을 캡슐화라고 한다.

캡슐화

객체의 자율성을 보존하기 위해 구현을 외부로부터 감추는 것을 캡슐화라고 한다.

캡슐화를 정보 은닉(information hiding)이라고 부르기도 한다.

객체 지향의 세계에서 캡슐화는 두 가지 관점에서 사용된다.

• 상태와 행위의 캡슐화
• 사적인 비밀의 캡슐화

상태와 행위의 캡슐화

상태를 은닉하는 것 데이터 캡슐화

사적인 비밀의 캡슐화

일반적으로 불안정한 비밀은 구현과 관련된 세부 사항을 의미한다.

객체의 외부와 내부를 명확하게 구분하라. 그러면 설계가 단순하고 유연하고 변경하기 쉬워질 것이다.

책임의 자율성이 협력의 품질을 결정한다

자율성인 협력이 중요한 이유

1. 자율적인 책임은 협력을 단순하게 만든다. 명확한 메시지(요청, 응답)이 정해지고 구현(책임)을 자유롭게 함으로써 협력이 단순해진다. 처음과 끝만 맞추면 되기 때문
2. 자율적인 책임은 외부와 내부를 명확하게 분리한다. 책임만 완수할 수 있으면 어떤 방법으로 할지는 전적으로 수신자 객체의 자유
3. 책임이 자율적일 경우 책임을 수행하는 내부적인 방법을 변경하더라도 외부에 영향을 미치지 않는다.
4. 자율적인 책임은 협력의 대상을 다양하게 선택할 수 있는 유연성을 제공한다. 책임이 자율적일수록 협력이 좀더 유연해지고 다양한 문맥에서 재활용될 수 있다. 설계가 유연해지고 재사용성이 높아진다.
5. 객체가 수행하는 책임들이 자율적일수록 객체의 역할을 이해하기 쉬워진다. 인터페이스의 메시지를 보고 객체를 이해하기 쉬워지기 때문에 객체를 동일한 목적을 달성하는 강하게 연관된 책임으로 구성하기 쉬워지고, 따라서 응집도를 높은 상태로 유지하기가 쉬워진다.

책임이 자율적일수록 적절하게 ‘추상화’되며 ‘응집도’가 높아지고, ‘결합도’가 낮아지며, ‘캡슐화’가 증진되고, ‘인터페이스와 구현이 명확히 분리’되며, 설계의 ‘유연성’과 ‘재사용성’이 향상된다.

객체지향의 강력함을 누리기 위한 출발점은 책임을 자율적으로 만드는 것이다. 그리고 이것은 메시지에 따라 달라진다.