커맨드 패턴

👋 커맨드패턴이란

레스토랑에서 주문을 했다고 가정하자 손님은 항상 요리의 요리 방법을 알아야 하는가? 손님은 그저 웨이터에게 주문만 하면 된다. 요리 방법법을 알아야만 하는 건 요리사 뿐이다.

커맨드 패턴(Command pattern)이란 요청을 객체의 형태로 캡슐화하여 사용자가 보낸 요청을 나중에 이용할 수 있도록 매서드 이름, 매개변수 등 요청에 필요한 정보를 저장 또는 로깅, 취소할 수 있게 하는 패턴이다.

• 커맨드 패턴에는 명령(command), 수신자(receiver), 발동자(invoker), 클라이언트(client)의 네개의 용어가 항상 따른다.
• 커맨드 객체는 수신자 객체를 가지고 있으며, 수신자의 메서드를 호출하고, 이에 수신자는 자신에게 정의된 메서드를 수행한다.
• 커맨드 객체는 별도로 발동자 객체에 전달되어 명령을 발동하게 한다.
• 발동자 객체는 필요에 따라 명령 발동에 대한 기록을 남길 수 있다. 한 발동자 객체에 다수의 커맨드 객체가 전달될 수 있다.
• 클라이언트 객체는 발동자 객체와 하나 이상의 커맨드 객체를 보유한다. 클라이언트 객체는 어느 시점에서 어떤 명령을 수행할지를 결정한다.
• 명령을 수행하려면, 클라이언트 객체는 발동자 객체로 커맨드 객체를 전달한다.

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🎩 커맨드패턴이 필요한 이유

커맨드 객체는 일련의 행동을 특정 리시버하고 연결시킴으로써 요구사항을 캡슐화한다.

이렇게 하기 위해 행동과 리시버를 한 객체에 집어넣고 메소드 하나만 외부에 공개하는 방법을 사용한다.

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🔧 커맨드패턴 클래스 다이어그램

🍔 식당을 예로들어보자

1. 손님이 웨이터에게 주문을 한다.
2. 웨이터가 고객의 주문을 주문서에 적는다.
3. 웨이터는 주문서를 주방에 전달하여 주문을 요청한다.
4. 주방장은 주문서에 적힌 주문대로 음식을 자신의 노하우로 만든다.

• 손님 == 클라이언트
• 웨이터 == 인보커 객체
• 주문서 == 커맨드 객체
• 주방장 == 리시버 객체
• 주문을 하는것 == setCommand()
• 주문을 요청하는것 == execute()

으로 볼수있다.

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🎞 구현방법

1. 커맨드 인터페이스 구현

public interface Command {
  public void execute();
}

2. 커맨드 구현 객체

public class LightOnCommand implements Command {

  Light light;   //이 Light 객체는 실제 불키는 방법을 알고있는 리시버 객체

  public LightOnCommand(Light light) {
    this.light = light;
  }

  public void execute() {
    light.on();
  }
}

3. 인보커

 public class SimpleRemoteControl {

  Command slot;

  public SimpleRemotecontrol() {
  }

  public void setCommand(Command command) {
    slot = command;
  }

  public void buttonWasPressed() {
    slot.execute();
  }
}

4. 클라이언트

 public class RemoteControlTest {

  public static void main(String[] args) {

    SimpleRemoteControl remote = new SimpleRemoteControl();
    Light light = new Light();
    LightOnCommand lightOn = new LightOnCommand(light);

    remote.setCommand(lightOn);
    remote.buttonWasPressed();
  }
}

+ 매크로 커맨드

 public class MacroCommand implements Command {

  Command[] commands;

  public MacroCommand(Command[] commands) {  //커맨드의 묶음으로 메소드 한번으로 실행할 수 있다.
    this.commands = commands;
  }

  public void execute() {
    for (int o = 0; i < commands.length; i++) {
      commands[i].execute();
    }
  }
}

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🥊 커맨드 패턴의 활용방식

메시지 큐

• 큐 한 쪽 끝은 커멘드를 추가하고 다른 쪽 끝에는 커맨드를 처리하기 위한 스레드들이 대기.
• 각 스레드에서는 execute() 메소드를 호출하고 그 호출이 완료되고 나면 커맨드 객체를 보내고 새로운 커맨드
• 객체를 가져온다.

리퀘스트 로깅

• 자바에서는 이런 메소드를 객체 직렬화를 통해 구현할 수도 있지만, 직렬화와 관련된 제약 조건때문에 쉽지않을수 있다.
• 커맨더 패턴을 이용한다면, Command 인터페이스에 store(), load() 라는 메소드를 추가하여 기능을 지원 가능하다.
• 인보커 클래스가 Command1, Command2, Command3.. 각각 커멘드를 execute() 할때마다 각 Command 들은 store()를 실행시켜 디스크에 각각의 객체를을 저장한다.
• 컴퓨터가 다운되어 모든작업이 멈추고 이후 컴퓨터가 복구되었을때, 디스크로 부터 각각의 Command1, Command2 .. 작업완료 하지 못한 객체들을 로딩하고 다시 순서대로 작업을 처리한다.