Java Design Pattern - Prototype Pattern

Design Pattern

• 과거의 소프트웨어 개발 과정에서 발견된 설계의 노하우를 축적하여 이름을 붙여, 이후에 재이용하기 좋은 형태로 특정의 규약을 묶어서 정리한 것이다.
• 디자인 패턴은 알고리즘이 아니라 상황에 따라 자주 쓰이는 설계 방법을 정리한 코딩 방법론일 뿐이며 모든 상황의 해결책이 아니다.

Creational Patterns, 생성 패턴

• 객체가 생성되는 방식을 중시하는 패턴이다.
• 객체의 생성과 조합을 캡슐화하여 객체가 생성 혹은 수정되어도 전체 프로그램 구조에 영향을 받지 않도록 유연성을 제공한다.

Factory Method Pattern

• Original 객체를 새로운 객체에 복사하여 우리의 필요에 따라 수정하는 메커니즘을 제공하는 패턴이다.
• Java Cloneable 클래스의 clone() 메서드가 대표적인 예이다.

Example

public abstract class Shape implements Cloneable {

  private int id;
  protected String type;

  abstract void draw();

  public String getType() {
    return type;
  }

  public int getId() {
    return id;
  }

  public void setId(int id) {
    this.id = id;
  }

  public Object clone() {
    Object clone = null;
    try {
      clone = super.clone();
    } catch (CloneNotSupportedException e) {
      e.printStackTrace();
    }
    return clone;
  }

}
public class Circle extends Shape {

  public Circle() {
    type = "Circle";
  }

  @Override
  public void draw() {
    System.out.println("Inside Circle::draw() method.");
  }

}
public class Rectangle extends Shape {

  public Rectangle() {
    type = "Rectangle";
  }

  @Override
  public void draw() {
    System.out.println("Inside Rectangle::draw() method.");
  }

}
public class Square extends Shape {

  public Square() {
    type = "Square";
  }

  @Override
  public void draw() {
    System.out.println("Inside Square::draw() method.");
  }

}
public class Square extends Shape {

  public Square() {
    type = "Square";
  }

  @Override
  public void draw() {
    System.out.println("Inside Square::draw() method.");
  }

}

• Clonable을 상속받은 Shape Abstarct 객체를 선언하고, 하위 형태의 객체를 생성한다.

public class ShapeCache {

  private static Map<Integer, Shape> shapeMap = new ConcurrentHashMap<Integer, Shape>();

  public static Shape getShape(int shapeId) {
    Shape cachedShape = shapeMap.get(shapeId);
    return (Shape) cachedShape.clone();
  }

  // For each shape run database query and create shape shapeMap.put(shapeKey, shape);
  // For example, we are adding three shapes
  public static void loadCache() {
    Circle circle = new Circle();
    circle.setId(1);
    shapeMap.put(circle.getId(), circle);

    Square square = new Square();
    square.setId(2);
    shapeMap.put(square.getId(), square);

    Rectangle rectangle = new Rectangle();
    rectangle.setId(3);
    shapeMap.put(rectangle.getId(), rectangle);
  }

}

• ShapeCache 객체는 Persistence Layer 대용으로 사용 할 객체이다.

public class PrototypePatternMain {

  public static void main(String[] args) {
    ShapeCache.loadCache();

    Shape clonedShape = (Shape) ShapeCache.getShape(1);
    System.out.println("Shape : " + clonedShape.getType());

    Shape clonedShape2 = (Shape) ShapeCache.getShape(2);
    System.out.println("Shape : " + clonedShape2.getType());

    Shape clonedShape3 = (Shape) ShapeCache.getShape(3);
    System.out.println("Shape : " + clonedShape3.getType());
  }

}

• ShapeCache 객체의 getShape 메서드를 이용하여 clone된 객체를 반환함으로써, Prototype Pattern을 구현한다.

Source

Sample Code는 여기에서 확인 가능합니다.