지금까지 깨끗한 행
깨끗한 코드 블록
올바른 함수
이제 더 높은 차원인 깨끗한 클래스에 대해 다룬다
클래스 체계
관례상 변수 목록이 맨 위
변수들 중에서도 static public final 이 맨위
그다음 static private
그다음 private
그다음 공개 메서드가 나온다
비공개 함수는 자신을 호출하는 공개 함수 직후에 위치
따라서 추상화 단계 순서대로 내려간다.
캡슐화
변수와 유틸리티 함수는 가능한 비공개로 두는 것이 좋다.
때로는 protected로 선언해 테스트 코드에 접근을 허용하게 한다.
테스트 코드가 함수를 호출하거나 변수를 사용해야 한다면 그 함수나 변수는 protected나 public으로 공개한다.
하지만 그 전에 비공개 상태를 유지할 온갖 방법을 강구한다.
캡슐화 풀어주는 결정은 최후의 수단이다
클래스는 작아야 한다.
클래스를 만들 때 첫 번째 규칙은 크기다. 두 번째도 크기다.
작아야 한다. 작아야 한다.
함수와 마찬가지로 작게가 기본규칙이다.
얼마나 작게?
함수는 물리적 행 수로 크기를 측정한다면 클래스는 맡은 책임으로 크기 수준을 가늠한다.
맡은 책임은 클래스에 속한 "공개 메서드 수"라고 생각하기 쉽다. 틀린 말은 아니지만 완전히 맞는 말도 아니다.
적은 메서드 수라도 책임이 클 수 있기 때문이다.
클래스 작명은 크기를 줄이는 첫 번 째 단계이다.
만약 작명이 어렵거나 너무 길어진다면 해당 클래스 책임이 너무 많은 것이다.
마찬가지로 클래스 이름이 모호하다면 역시 클래스 책임이 많은 것이다.
Processor, Manager, Super 등과 같은 모호단 단어가 붙는다면 여러 책임을 떠안았다는 표시다.
클래스 설명은 if, and, or, but을사용하지 않고서 25 단어내외로 가능해야한다.
위 단어들이 붙었다는 것은 여러 책임이 존재한다는 증거이다.
단일 책임 원칙 (Single Responsibility Principle : SRP)
클래스나 모듈을 변경할 이유가 하나, 단 하나뿐이어야 한다는 원칙
SRP는 책임이라는 개념을 정의하며 적절한 클래스 크기를 제시한다.
클래스는 책임, 즉 변경할 이유가 하나여야 한다는 의미다.
책임, 즉 변경할 이유를 파악하려 애쓰다 보면 코드를 추상화하기도 쉬워진다.
SRP는 객체 지향설계에서 더욱 중요한 개념이다. 또한 이해하고 지키기 수월한 개념이다
그러나 개발자가 가장 무시하는 규칙 중 하나다.
우리는 수많은 책임을 떠안은 클래스를 꾸준하게 접한다.
소프트웨어를 돌아가게 하는 것과 깨끗하게 만드는 것은 완전 별개다
깨끗하고 체계적인 소프트웨어에 초점은 두는게 아니라 프로그램이 돌아가게 하는 것이 나쁜 자세는 아니다.
문제는 거기서 끝이라고 생각하는데 있다. 깨끗하고 체계적인 소프트웨어라는 다음 관심사로 전환하지 않는다.
우리는 반드시 프로그램으로 되돌아가 여러 책임(기능)을 가진 클래스를 단일 책임 클래스로 나누어야한다.
많은 개발자들이 자잘한 단일 책임 클래스가 많아지면 큰 그림을 이해하기 어려워진다고 우려한다.
큰 그림을 이해하려면 이 클래스 저 클래스를 넘나들어야 한다고.
하지만 실제로 작은 클래스가 많은 시스템이던 큰 클래스가 몇 개뿐인 시스템이든 돌아가는 부품은 그 수가 비슷하다.
그러므로 우리가 고민할 것은 다음과 같다.
도구 상자를 어떻게 관리하고 싶은가?
작은 서럽을 많이 두고 기능과 이름이 명확하게!!
아니면 큰 서랍 몇 개를 두고 모두 집어 던져버리기
큰 프로젝트는 시스템 논리가 많고 복잡하다. 이런 복잡성을 다루려면 체계적인 정리를 통해 제어하는 것이 중요하다.
그래야 무엇이 어디에 위치한지 알 수 있다.
또한 변경을 할 때 직접 영향이 미치는 컴포넌트만 이해해도 충분하다
큼직한 다목적 클래스로 이뤄진 시스템은 변경을 가할 때 당장 알필요가 없는 사실까지 들이밀어 방해한다
강조한다. 큰 클래스 몇 개 보다 작은 클래스 여럿으로 이뤄진 시스템이 더 바람직하다
작은 클래스는 각자 맡은 책임이 하나며, 변경할 이유가 하나며, 다른 작은 클래스와 협력해 시스템에 필요한 동작을 수행한다.
응집도(Cohesion)
클래스는 인스턴스 변수 수가 작아야 한다.
각 클래스 메서드는 클래스 인스턴스 변수 하나 이상 사용해야 한다.
일반적으로 메서드가 변수를 더 많이 사용할 수록 메서드와 클래스는 응집도가 더 높다.
특히 모든 인스턴스 변수를 메서드마다 사용하는 클래스는 응집도가 가장 높다.
위처럼 응집도가 가장 높은 클래스는 가능하지도 바람직하지도 않다.
우리는 응집도 높든 클래스를 선호한다.
응집도가 높다는 것은 클래스에 속한 메서드와 변수가 서로 의존하며 논리적인 단위로 묶인다는 것
'함수를 작게, 매개변수 목록을 짧게' 라는 전략을 따르다 보면 때때로 몇몇 메서드만이 사용하는 인스턴스 변수가 아주 많아진다.
우리는 이제 알고 있다. 이것이 새로운 클래스로 쪼개야 한다는 신호라는 것을
응집도가 높은 클래스를 유지하도록 서로 응집력이 높은 메서드와 변수들을 그룹지어 여러 클래스로 분리해준다.
응집도를 유지하면 작은 클래스 여럿이 나온다
큰 함수를 작은 함수 여럿으로 나누기만 해도 클래스 수가 많아진다.
예를 들어, 변수가 많은 큰 함수 하나에서 일부를 작은 함수 하나로 빼내고 싶다.
빼내려는 코드가 큰 함수에 변수 4개를 사용한다. 그러면 작은 함수 인자에 변수 4개를넣어야 하나? 아니다. 이럴 때 큰 함수에 로컬 변수를 클래스 인스턴스 변수로 만들면 새 함수는 인수가 필요 없다. 그만큼 함수를 쪼개기 쉬워진다.
다만 이과정에서 불행이도 응집력을 잃는다. 몇몇 함수만 이용하는 인스턴스 변수가 점점 더 늘어나기 때문이다.
즉, 이런 상황에서 클래스가 응집력을 잃는다면 새 클래스를 만들어 분리하는 것이다.
그래서 큰 함수를 작은 함수 여럿으로 쪼개다 보면 종종 작은 클래스 여럿으로 쪼갤 기회가 생긴다.
리팩터링 과정
- 원래 프로그램의 정확한 동작을 검증하는 테스트 슈트를 작성
- 그다음 한 번에 하나씩 수 차례 걸쳐 조금씩 코드를 변경
- 코드 변경마다 테스트를 수행해 원래 프로그램과 동일하게 동작하는지 확인
- 이 과정을 반복 정리한 결과로 최종 프로그램 산출
변경하기 쉬운 클래스
대다수 시스템은 지속적인 변경이 가해진다. 그 과정에서 의도적으로 동작하지 않을 위험이 생긴다. 깨끗한 시스템은 클래스를 체계적으로 정리해 변경에 수반되는 위험을 낮춘다.
어떤 변경이던 클래스에 손대면 다른 코드를 망가뜨릴 잠정적인 위험이 있다.
이는 SRP를 위반하는 것이다.
이럴 땐 공통되는 기능을 추상화해 상위 클래스로 만들어 이를 상속하는 작은 클래스로 쪼갠다.
작은 클래스들은 각기 다른 작은 책임을 수행할 메서드를 구현할 것이다.
추후 변경(수정, 추가)이 발생해도 그 작은 클래스에 국한된다.
위 과정은 객체 지향 설계에서 또 다른 핵심 원칙인 OCP(Open-Closed Principle)을 지키게 된다.
OCP란 클래스는 확장에 개방적이고 수정에 폐쇄적이어야 한다는 원칙이다.
파생 클래스를 생성하는 방식으로 새 기능에 개방적인 동시에 다른 클래스를 닫아놓는 방식으로 수정에 폐쇄적
새 기능을 수정하거나기존 기능을 변경할 때 건드릴 코드가 최소인 시스템 구조가 바람직하다. 이상적인 시스템이라면 새 기능을 추가할 때 시스템을 확장할 뿐 기존 코드를 변경하지는 않는다.
변경으로부터 격리
요구사항은 변하기 마련이다. 따라서 코드도 변한다.
객체지향 프로그래밍에서 클래스는 구체적인(concreate) 클래스와 추상(abstract) 클래스가 있다
구체적인 클래스는 구현부가 존재하며 추상 클래스는 선언부만 존재한다.
상세한 구현에 의존하는 클라이언트 클래스는 구현이 바뀌면 위험에 빠진다. 따라서 우리는 인터페이스와 추상 클래스를 사용해 구현에 미치는 영향을 격리한다.
상세한 구현에 의존하는 코드는 테스트가 어렵다.
시스템의 결합도를 낮추면 유연성과 재사용성도 더욱 높아진다. 결합도가 낮다는 소리는 각 시스템 요소가 다른 요소로부터 그리고 변경으로부터 잘 격리되어 있다는 의미다. 시스템 요소가 서로 잘 격리되어 있다면 각 요소를 이해하기도 더 쉽다.
결합도를 최소로 낮추면 자연스럽게 DIP(Dependency Inversion Principle)를 따르는 클래스가 나온다.
DIP 본질은 클래스가 상세한 구현이 아니라 추상화에 의존해야 한다는 원칙이다.