13-6. 데코레이터 패턴 (Decorator Pattern)

1. 데코레이터 패턴 (Decorator Pattern)

1️⃣ 데코레이터 패턴이란?

1) 개념

2) 핵심 아이디어

• 상속 대신 객체 합성(composition) 사용

• 기존 클래스 수정 없이 기능 확장

• 객체를 "포장(wrapping)" 방식으로 기능 추가

2️⃣ 목적

• 기능 조합이 많아질 때 상속 폭발 방지

• 런타임에 기능 확장 가능

• 기존 코드 변경 최소화 (OCP 준수)

3️⃣ 구조

1) 주요 구성 요소

2) 구조적 관계

Component (interface)
   ↑
ConcreteComponent

Component (interface)
   ↑
Decorator → Component 참조
             ↑
      ConcreteDecorator

• 데코레이터는 Component 타입을 감싼다

• 인터페이스가 동일 → 투명한 확장

4️⃣ 작동 원리 (How It Works)

1. 기본 객체 생성

2. 데코레이터로 감싼다

3. 필요하면 여러 번 감싼다

객체 = 기능A(기능B(기본객체))

5️⃣ 언제 사용하나? (When To Use)

• 런타임에 기능 확장이 필요할 때

• 상속이 비효율적일 때

• 기능 조합이 많을 때

• 클래스 수정 없이 확장해야 할 때

6️⃣ 데코레이터 패턴의 장단점

1) 장점

• 상속 대체 가능

• 기능 조합 유연성

• 기존 코드 변경 없음 (OCP)

• 책임 분리 가능

• 단일 책임 원칙(SRP) 강화

2) 단점

• 객체 수 증가

• 디버깅 복잡도 증가

• 구조 이해 어려움

• 설정 코드가 장황해질 수 있음

7️⃣ 예제

1) ☕ 커피 주문 시스템

• 기본 객체

SimpleCoffee → 가격: 3000원

• 데코레이터 적용

MilkDecorator → +500원
WhipDecorator → +700원

• 조합 결과

Whip(Milk(SimpleCoffee))
→ 3000 + 500 + 700

8️⃣ 코드 예시

// Component
interface Coffee {
    int cost();
}

// ConcreteComponent
class SimpleCoffee implements Coffee {
    public int cost() {
        return 3000;
    }
}

// Decorator
abstract class CoffeeDecorator implements Coffee {
    protected Coffee coffee;

    CoffeeDecorator(Coffee coffee) {
        this.coffee = coffee;
    }
}

// ConcreteDecorator
class MilkDecorator extends CoffeeDecorator {
    MilkDecorator(Coffee coffee) {
        super(coffee);
    }

    public int cost() {
        return coffee.cost() + 500;
    }
}

2. 실습 (ex06)

1️⃣ 테스트용

1) BasicNotifier.java

package ex06.notification;

public class BasicNotifier {

    public void send() {
        System.out.println("기본 알림");
    }
}

2) App.java

package ex06;

import ex06.notification.BasicNotifier;

public class App {
    public static void main(String[] args) {
        BasicNotifier b1 = new BasicNotifier();
        b1.send();
    }
}

3) 결과

4) EmailNotifier.java

package ex06.notification;

public class EmailNotifier {
    public void send() {
        System.out.println("이메일 알림");
    }
}

5) App.java

package ex06;

import ex06.notification.BasicNotifier;
import ex06.notification.EmailNotifier;

public class App {
    public static void main(String[] args) {
        EmailNotifier b1 = new EmailNotifier();
        BasicNotifier b2 = new BasicNotifier();
        b1.send();
        b2.send();
    }
}

6) 결과

2️⃣ 인터페이스 추가

1) Notifier.java (인터페이스)

package ex06.notification;

public interface Notifier {
    void send();
}

2) BasicNotifier.java

package ex06.notification;

public class BasicNotifier implements Notifier {

    public void send() {
        System.out.println("기본 알림");
    }
}

3) EmailNotifier.java

package ex06.notification;

public class EmailNotifier implements Notifier {
    public void send() {
        System.out.println("이메일 알림");
    }
}

4) SmsNotifier.java

package ex06.notification;

public class SmsNotifier implements Notifier{
    @Override
    public void send() {
        System.out.println("문자 알림");
    }
}

3️⃣ 데코레이터 패턴

1) BasicNotifier.java

package ex06.notification;

public class BasicNotifier implements Notifier {

    private Notifier notifier; // 뭐든지 has 할 수 있다(모든 것이 Notifier를 상속하고 있기 때문)

    public BasicNotifier() {}

    public BasicNotifier(Notifier notifier) {
        this.notifier = notifier;
    }

    public void send() {
        if (notifier != null) notifier.send();
        System.out.println("기본 알림");
    }
}

2) App.java

package ex06;

import ex06.notification.BasicNotifier;
import ex06.notification.EmailNotifier;
import ex06.notification.SmsNotifier;

/**
 *     {
 *      "sends" : [basic, email],
 *       "msg": "반가워!!"
 *     }
 */

// 책임 : 기존에 있는 클래스에 기능을 확장하면서 계속 추가하는 패턴
public class App {
    public static void main(String[] args) {
        BasicNotifier b1 = new BasicNotifier(new SmsNotifier());
        b1.send();
    }
}

3) 결과

4) EmailNotifier.java

package ex06.notification;

public class EmailNotifier implements Notifier {
    private Notifier notifier; // 뭐든지 has 할 수 있다(모든 것이 Notifier를 상속하고 있기 때문)

    public EmailNotifier() {}

    public EmailNotifier(Notifier notifier) {
        this.notifier = notifier;
    }

    public void send() {
        if (notifier != null) notifier.send();
        System.out.println("이메일 알림");
    }
}

5) SmsNotifier.java

package ex06.notification;

public class SmsNotifier implements Notifier{
    private Notifier notifier; // 뭐든지 has 할 수 있다(모든 것이 Notifier를 상속하고 있기 때문)

    public SmsNotifier() {}

    public SmsNotifier(Notifier notifier) {
        this.notifier = notifier;
    }

    public void send() {
        if (notifier != null) notifier.send();
        System.out.println("문자 알림");
    }
}

4️⃣ EXAM

1) App.java

package ex06;

import ex06.notification.BasicNotifier;
import ex06.notification.EmailNotifier;
import ex06.notification.SmsNotifier;

/**
 *     {
 *      "sends" : [basic, email],
 *       "msg": "반가워!!"
 *     }
 */

// 책임 : 기존에 있는 클래스에 기능을 확장하면서 계속 추가하는 패턴
public class App {
    public static void main(String[] args) {
        // 1번 문제 (SMS 알림, SMS 알림, Email 알림)
        EmailNotifier b1 = new EmailNotifier(new SmsNotifier(new SmsNotifier()));
        b1.send();
        System.out.println("-----------------------------------------");

        // 2번 문제 (기본 알림, SMS 알림, Email 알림)
        EmailNotifier b2 = new EmailNotifier(new SmsNotifier(new BasicNotifier()));
        b2.send();
        System.out.println("-----------------------------------------");

        // 3번 문제 (SMS 알림)
        SmsNotifier b3 = new SmsNotifier();
        b3.send();
    }
}

2) 결과