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5장 책임과 메시지

의도는 ‘메시징’이다 훌륭하고 성장 가능한 시스템을 만들기 위한 핵심은 모듈 내부의 속성과 행동이 어떤가보다는 모듈이 어떻게 커뮤니케이션하는가에 달려있다. -엘런 케이-

• 명확한 책임과 역할을 지닌 참가자들이 협력에 참여해야 한다는 것

자율적인 책임

설계의 품질을 좌우하는 책임

• 책임-주도 설계 : 적절한 책임의 선택이 전체 설계의 방향을 결정한다.
• 협력에 참여하는 객체가 얼마나 자율적인지가 전체 애플리케이션의 품질을 결정한다.

너무 추상적인 책임

• 어떤 책임이 자율적인지를 판단하는 기준은 문맥에 따라 다르다는 사실을 유의하라.
• 증언하라 vs 설명하라

→ 어떤 책임이 적절한가? → 설계중인 협력이 무엇인가에 따라 달라진다.

‘어떻게’가 아니라 ‘무엇을’

• 증언한다
  • 협력을 위해 무엇을 해야 하는지는 결정하지만, 어떻게해야 하는지에 대해서는 언급하지 않음 → 증언할 방법은 자율적으로 선택할 수 있다.

메시지와 메서드

메시지

• 객체지향 개념을 구현한 초기 언어들의 일부 문법 때문에 객체의 행동을 유발하는 행위를 가리켜 메시지-전송이라고 한다. [Riel 1996], 메시지- 전송 메커니즘은 객체가 다른 객체에 접근할 수 있는 유일한 방법
• 구성
  • 메시지 이름(message name): 증언하라
  • 인자(argument): 메시지 전송시 필요한 추가 정보 제공
    • e.g. 증언하라(어제, 왕국)
• 메시지 전송: 수신자와 메시지의 조합이다.
• 송신자: 메시지 전송을 통해서만 다른 객체의 책임을 요청 가능
• 수신자: 오직 메시지 수신으로 자신의 책임 수행 가능

→ 객체가 수신할 수 있는 메시지 모양이 객체가 수행할 책임의 모양을 결정함

• 모자 장수: ‘증인석에 입장하라’, ‘증언하라’ 메시지를 처리하는 방법 자유롭게 선택 가능
  • 왕은 모자 장수가 책임을 수행하는 방법 바꿔도 알 수 없음

→ 객체는 메시지를 처리하기 위한 방법을 자율적으로 선택할 수 있다.

• 외부의 객체는 메시지에 관해서만 볼 수 있고, 객체 내부는 볼 수 없기 때문에 자연스럽게 객체의 외/내부가 분리된다.

메서드

• 메서드: 모자 장수가 ‘증언하라’라는 메시지를 처리하기 위해 내부적으로 선택하는 방법
• 메시지는 무엇이 실행되기를 바라는지만 명시, 어떤 메서드를 선택할 건지는 수신자의 결정에 좌우
• 절차적인 언어와 구분되는 특징

다형성

• 다형성: 서로 다른 유형의 객체가 동일한 메시지에 대해 서로 다르게 반응하는 것을 의미
• ‘증언하라’
  • 모자장수, 요리사, 앨리스 → 각자의 방식대로 증언 → 결과는 동일하다.
• 서로 다른 객체들이 다형성을 만족시킨다는 것은 객체들이 동일한 책임을 공유한다는 것을 의미
• 송신자가 수신자의 종류를 모르더라도 메시지를 전송할 수 있다
  • 다형성은 수신자의 종류를 캡슐화한다.
• 다형성을 통해 유연하고 확장 가능한 구조로 설계 가능
  • 왕은 ‘증언하라’라는 메시지를 이해하면서 ‘증인’ 역할을 수행할 수 있는 모든 수신자와 협력 가능

유연하고 확장 가능하고 재사용 높은 협력의 의미

• 협력이 유연해진다.
• 협력이 수행되는 방식을 확장할 수 있다.
  • 송신자에게 영향 미치지 않고 수신자 교체 가능
• 협력이 수행되는 방식을 재사용할 수 있다.

송신자와 수신자를 약하게 연결하는 메시지

• 메시지는 송신자와 수신자 사이의 결합도를 낮춤으로써 설계를 유연하고, 확장 가능하고, 재사용 가능하게 만든다.
• 메시지를 기반으로 한 두 객체 사이의 낮은 결합도가 바로 설계를 유연하고 확장 가능하며 재사용 가능하게 만드는 비결이다.

메시지를 따라라

객체지향의 핵심, 메시지

• 객체지향의 강력함은 클래스가 아니라 객체들이 주고받는 메시지로부터 나온다.
• 시스템을 정적인 클래스들의 집합이 아니라 메시지를 주고받는 동적인 객체들의 집합으로 바라보자.
• 데이터 구조를 먼저 생각할 때 발생하는 실수 (데이터 주도 설계)
  • 협력이라는 문맥을 배재한 채 객체 내부의 데이터 구조를 먼저 생각하게 된다.
  • 객체의 내부 구조는 감춰져야 한다. (외부의 객체가 객체 내부를 변경할 수 있게 하면 X)
  • 메시지가 아니라 데이터를 중심으로 객체를 설계하는 방식은 객체 내부 구조를 객체 정의의 일부로 만들기 때문에 객체의 자율성을 저해한다.
• 객체가 메시지를 선택하는 것이 아니라 메시지가 객체를 선택하게 해야 한다.
  • 이를 위해 메시지를 중심으로 협력을 설계 해야 한다.

책임-주도 설계 다시 살펴보기

1. 객체가 책임 완수하기 위해 다른 객체의 도움이 필요하다고 판단되면 도움을 요청하기 위해 어떤 메시지가 필요한지 결정
2. 메시지를 수신하기에 적합한 객체를 선택
   1. 메시지가 수신자의 책임을 결정한다. 이때 책임을 완수하기 위해 다른 객체에서 메시지를 전송할 수 있다.

what/who 사이클

• what/who 사이클
  • 어떤 행위가 필요한지 먼저 결정한 후에 이 행위를 수행할 객체를 결정하는 것
    • 어떤 행위 : 메시지
  • 역할을 수행할 객체의 인터페이스를 발견하기 위해 메시지를 이용하는 책임-주도 설계의 핵심 아이디어를 명확하게 표현한다.
• 책임-주도 설계 방법에서는 what/who 사이클에 따라 협력에 참여할 객체를 결정하기 전에 협력에 필요한 메시지를 먼저 결정한다.

묻지 말고 시켜라

• 메시지를 먼저 결정하고 객체가 메시지를 따르게 하는 설계 방식은 객체가 외부에 제공하는 인터페이스가 독특한 스타일을 따르게 한다.
  • 이런 스타일을 묻지 말고 시켜라, 데메테르 법칙이라고 한다.
• 메세지 중심 설계
  • 메시지 수신자의 캡슐화를 증진시킴
    • 어떤 객체가 메시지를 수신할 것인지, 그 내부는 어떻게 되어있는지 볼 수 없기 때문.
  • 송신자가 수신자의 내부 상태를 미리 알 수 없기 때문에 송신자와 수신자가 느슨하게 결합됨

메시지를 믿어라

• 메시지를 수신하는 객체가 메시지의 의미를 이해하고 메시지를 전송한 객체가 의도한 대로 요청을 처리할 수 있는지가 중요하다
• 메세지를 믿으면 자율적인 책임은 저절로 따라올 것이다.

객체 인터페이스

인터페이스

• 인터페이스: 어떤 두 사물이 마주치는 경계 지점에서 서로 상호작용할 수 있게 이어주는 방법이나 장치를 의미한다.
• 인터페이스의 3가지 특징
  1. 인터페이스의 사용법만 익히면 내부 구조나 동작 방식을 몰라도 대상을 조작, 의사를 전달 가능
     1. 자동차 핸들, 변속기, 엑셀, 브레이크
  2. 인터페이스 자체는 변경하지 않고 단순히 내부 구성이나 작동 방식만 변경하는 것은 인터페이스 사용자에게 어떤 영향도 미치지 않는다.
     1. 엔진 교체를 했다고 운전자가 운전을 다시 배워야하는 것은 아니다.
  3. 대상이 변경되더라도 동일한 인터페이스를 제공하기만 하면 아무런 문제없이 상호작용 할 수 있다.
     1. 자동차를 운전하기 위한 인터페이스에 능숙하다면 어떤 자동차라도 운전 가능

메시지가 인터페이스를 결정한다

• 공용 인터페이스: 외부에 공개된 인터페이스
• 모든 인터페이스는 메시지 전송을 통해서만 접근할 수 있다.
• 메시지를 결정하고, 메시지를 수행할 객체를 나중에 결정하기 때문에 메시지가 수신자의 인터페이스를 결정할 수 밖에 없다.

인터페이스와 구현의 분리

객체 관점에서 생각하는 방법

• 좀 더 추상적인 인터페이스
• 최소 인터페이스
  • 외부에서 사용할 필요가 없는 인터페이스는 최대한 노출하지 말라
• 인터페이스와 구현간에 차이가 있다는 점을 인식

구현

• 상태를 어떻게 표현할 것인가 - 객체의 구현
• 객체의 외부와 내부를 분리하라 → 객체의 공용 인터페이스와 구현을 명확하게 분리하라

인터페이스와 구현의 분리 원칙

• 구현(내부): 변경해도 무방한 안전지대
• 공용 인터페이스: 외부에 영향을 미치는 위험 지대
• 적절한 구현을 선택하고 이를 인터페이스 뒤로 감추는 것은 객체의 자율성을 향상 시킬 수 있다.

캡슐화

• 상태와 행위의 캡슐화
  • 객체는 상태와 행동을 하나의 단위로 묶는 자율적인 실체이다
  • 객체는 스스로 자신의 상태를 관리하며 상태를 변경하고 외부에 응답할 수 있는 행동을 내부에 함께 보관한다
    • → 이 관점에서 캡슐화를 데이터 캡슐화라고 한다.
  • 데이터 캡슐화는 자율적인 객체를만들기 위한 전제 조건이기도 하다.
• 사적인 비밀의 캡슐화
  • 외부 객체는 오직 공용 인터페이스에 정의된 메시지를 통해서만 객체에 접근할 수 있다.
  • 객체는 공용 인터페이스를 경계로 최대한 자율성을 보장 받을 수 있음

책임의 자율성이 협력의 품질을 결정한다

• 자율적인 책임은 협력을 단순하게 만든다.
• 자율적인 책임은 모자 장수의 외부와 내부를 명확하게 분리한다.
• 책임이 자율적일 경우 책임을 수행하는 내부적인 방법을 변경하더라도 외부에 영향을 미치지 않는다.
• 자율적인 책임은 협력의 대상을 다양하게 선택할 수 있는 유연성을 제공한다.
• 객체가 수행하는 책임들이 자율적일수록 객체의 역할을 이해하기 쉬워진다.

마무리

책임이 자율적일수록 적절하게 추상화되며, 응집도가 높아지고, 결합도가 낮아지며, 캡슐화가 증진되고, 인터페이스와 구현이 명확히 분리되며, 설계의 유연성과 재사용성이 향상된다.