미워도 다시 보는 패턴 이야기.

손영수arload@live.com

EvaCast 리더http://www.evacast.net데브피아 아키텍쳐 시삽

Blog - 아키텍트로 가는 길.http://www.arload.net

오늘 나눌 이야기 거리들.

패턴의 정의 (패턴이란?)

패턴에 대핚 오해와 짂실

패턴으로 가는 길

패턴 구성요소 바로 알기

패턴의 올바른 학습 가이드라인

1. 도대체..

패턴은 무엇일까?

Pattern

is

Father

우리는 아버지와 비슷한

생김새, 성격, 습관 등을

가지고 있다.

이미 해결한 문제와

유사한 문제들은..

유사한 방법(패턴)으로

해결 할 수 있다.

그럼 패턴은 과연..

왜 내가 적용하려면

안될까?

2. 패턴에 대한 오해와 진실

GoF 23개의 Pattern으로

우아한 프로그램 만들기?

지구상의 패턴들..

+ 논문 형태로 발표된

패턴 몇 백개.

패턴은 섬이 아니다.

ConfigurablePart

VariablePart

Component Configurator

Factory

Strategy

<<LINKS>>

<<CREATES>>

CommonPart

(Modularity)

Log

Security

Transaction

여러 개의

패턴이 뭉쳐서 움직인다.

여러 개의

패턴이 뭉쳐서 움직인다.

패턴은 소프트웨어 설계

쪽만 다룬다?

솔로들을 위한 패턴?

http://www.amazon.com/Dating-Design-Patterns-Solveig-Haugland/dp/0974312002/ref=pd_bbs_sr_1?ie=UTF8&s=books&qid=1239125189&sr=8-1

조직을 변화시키는 패턴.

Linda Rising과 Fearless Change 책 소개 –

http://arload.wordpress.com/2009/09/18/plop-linda-rising-fearless-change/

새로운 생각을

조직에 전파하는

48가지의

패턴과 패턴 언어들.

소프트웨어 관련된모든 행위들을 다룬다.

팀을 이루어 설계 대련을 수행하는 패턴 http://portal.acm.org/citation.cfm?id=273484

팀 생산성을 향상 시키는 패턴 http://arload.wordpress.com/2008/09/02/teamproductivity/

지리적으로 떨어져 있는 팀 협업하는 패턴 http://hillside.net/plop/2006/Papers/Library/patternstoenablePLoP2006_sub

mission_v4.pdf http://hillside.net/plop/2004/papers/vbricout0/PLoP2004_vbricout0_0.doc

효율적인 회의를 이끄는 패턴 http://hillside.net/europlop/europlop2005/workshops/

+ 그 외에도 기타 등등….http://arload.wordpress.com/2008/04/02/plopfestival/

패턴은 만병통치약?

비약적인 성능 향상 ?

생산성 증대 ?

최적화 ?

심지어 Silver Bullet ??

패턴의 장점은..

유연성 확장성

3. 패턴으로 가는 길...

패턴에 대한 올바른 마음가짐

아키텍쳐의 이해 대상

Martin Fowler says …

The expert developers working on that project have

a shared understanding of the system design.

This shared understanding is called ‘architecture’

http://www.martinfowler.com/ieeeSoftware/whoNeedsArchitect.pdf

역시 패턴도..

팀 내 의사 소통의 수단이

되기 위해선,

팀원들의 이해가 필요하다.

선무당이 사람 잡는다.

해당 그림 추가

패턴의 남용.

리소스 제약이 심한 시스템에

유연성 추가하기??

- Pipe & Filter

- Component Configurator

패턴의 가족관계를 찾아라!

Compound Pattern

versus

Composite Pattern

ConfigurablePart

VariablePart

Component Configurator

Factory

Strategy

<<LINKS>>

<<CREATES>>

CommonPart

Log

Security

Transaction

전형적인 가족관계

여러분을 위해

하나씩 나누어

설명드리겠습니다.

satellite SuperComputer

인공위성과슈퍼 컴퓨터의 정렬로직은 같을까요?

Strategy

void main()

{

//pSort라는 인터페이스를 선언핚다

ISort iSort;

if (GetSystemInfo() == Low)

{

//인공위성에서는 Bubble Sorting 사용

iSort = new CBubble();

}

else

{

//슈퍼 컴퓨터에는 Quick Sorting 사용

iSort = new CQuick();

}

iSort.Sorting();

}

ISort

+Sorting()

Bubble

+Sorting()

Quick

+Sorting()

Strategy

ODBC(JDBC) API

Application

ODBC (JDBC) Driver Manager

MSSQL Driver Oracle Driver

Template Method

QueryTemplate

+doQuery()#FormatConnect()#FormatSelect()

OracleQT

#FormatConnect()#FormatSelect()

SqlSvrQT

#FormatConnect()#FormatSelect()

Class QueryTemplate{ public void doQuery()

{string dbCommand;dbCommand = FormatConnect();dbCommand = FormantSelect(sql);} ...

}

void main(){ //pQT라는 인터페이스를 선언핚다

QueryTemplate QT;Sql sql = “select * from AA”;

if (GetDBProductInfo() = Oracle)QT = new OracleQT();

else QT = new SqlSvrQT();

Qt->doQuery(sql);

}

Inversion of Control(Hollywood Principle)

Template Method

ConfigurationFile

HTTPProtocol

Text Based LogComponent

DESRSA

XML BasedLogComponent

FTP Protocol

설정 파일 정보가 바뀌면소프트웨어의코드 수정없이속성이 변경되어라!!

Great Architect

Component Configurator

38

Component

+Init()+Fini()+Suspend()+Resume()+Info()

CoreComponent

CoreComponent

ComponentRepository

ComponentConfigurator

Component Configurator

10/20/2009Devpia A&D EVA 39

<xml version =“1.0”>

<Components>

<!– Protocol 정보 선택 -->

<Protocol>

HTTP

</Protocol>

<!– Log 정보 선택 -->

<Log>

XML

</Log>

<!– 보안 알고리즘 선택 -->

<SecuAlgorithm>

DES

</SecuAltorithm>

</Components>

void main()

{

IMessage iMessage = new Message();

if (GetComponentInfo(“Protocol”) = HTTP)

iMessage->Protocol = HTTP;

else

iMessage->Protocol = FTP;

if (GetComponentInfo(“Log”) = XML)

iMessage->Protocol = XML;

else

iMessage->Protocol = TEXT;

...

iMessage->Send(“Hello”);}

Advanced TopicReflection

Component Configurator

Component A UserInterface

MetaObject A MetaObject B MOP

Meta Level

Base Level

Component B

uses uses uses uses

modifies

modifies

provides access to

furtherbase-levelcomponents

furthermeta-levelcomponents

retrievesinformation

Reflection

ModuleBuilder AssemblyModule = CreatedAssembly.DefineDynamicModule("MathModule","Math.dll");

TypeBuilder MathType = AssemblyModule.DefineType("DoMath", TypeAttributes.Public | TypeAttributes.Class);

System.Type [] ParamTypes = new Type[] {typeof(int),typeof(int) };

MethodBuilder SumMethod = MathType.DefineMethod("Sum", MethodAttributes.Public, typeof(int), ParamTypes);

ParameterBuilder Param1 = SumMethod.DefineParameter(1,ParameterAttributes.In, "num1");

ParameterBuilder Param2 = SumMethod.DefineParameter(1,ParameterAttributes.In, "num2");

. . .MathType.CreateType(); return CreatedAssembly;

Reflection

using System;using System.Reflection;...

public class EmitDemoTest{ static void Main()

{ ...System.Type MathType = EmitAssembly.GetType("DoMath");object[] Parameters = new object [2];

Parameters[0] = (object) (5); Parameters[1] = (object) (9);object EmitObj = Activator.CreateInstance (MathType,false);object Result = MathType.InvokeMember("Sum",

BindingFlags.InvokeMethod ,null,EmitObj,Parameters);

Console.WriteLine("Sum of {0}+{1} is {2}", Parameters[0],Parameters[1],Result.ToString());

Console.ReadLine();}

}

Reflection

ConfigurablePart

VariablePart

Component Configurator

Factory

Strategy

<<LINKS>>

<<CREATES>>

CommonPart

Log

Security

Transaction

다시 보는 가족 관계

패턴 가족 이야기 2

10/20/2009Devpia A&D EVA 45

Change

1. Observation

2. Notification

Data

Starcraft 때문에생긴 오해!!

스타에서의 Observer

패턴에 있는 Observer는통보 받는 자(Notifieer)이다.

Applicants

Manager

Don’t Call us!!

Hollywood Principle

Applicants

Manager

Don’t Call us!

We Call You!!!

Hollywood Principle

Data

Client (Type1) Client (Type2) Client (Type3)

Manager Client (Source)

1. Change2. Change

3. Notification

Observer is Notifieer

Change

정확한 Observer

Subject

+Attach (Observer o)+Detach (Observer o)+Notify()

ConcreteSubject

Observer

+Update ()

ConcreteObserver

Observer

Configuration FileApp.configWeb.config

Handler

Client A

Client B

Overhead!!

File I/O

Load

Get Info

ChangeConfig File

Notifiy

패턴 가족 이야기 2

Configuration FileApp.configWeb.config

Handler

Client A

Load

Get Info

ChangeConfig File

Notifiy

A Smart Developer

FileSystemWatcher.NotifyFilter

패턴 가족 이야기 2

패턴 가족 이야기 3

무거운 의존관계.

무거운 (Heavy Dependency) 상황

// your API

public class Tracer {

MessageQueue mq = new MessageQueue(…);

public void Trace(string message){

mq.Send(message);

}

}

// your customer’s program that is hard to test

Tracer tracer = new Tracer();

public void ProcessOrder(Order order){

tracer.Trace(order.Id);

…

}

// your better API

public abstract class TraceListener {

public abstract void Trace(string message);

}

public class Tracer {

TraceListener listener;

public Tracer(TraceListener listener){

this.listener = listener;

}

public void Trace(string message){

listener.Trace(message);

}

}

Inversion of Control

Template Method&

Publisher/Subscriber

// your customer’s program that is easier to test

Tracer tracer = new Tracer(new FileListener());

public void ProcessOrder(Order order){

tracer.Trace(order.Id);

…

}

Dependency Injection

// customer’s program that is even easier to test

Tracer tracer = container.Resolve<Tracer>();

public void ProcessOrder(Order order){

tracer.Trace(order.Id);

…

}

Check out DI Containers (a.k.a. IoC Containers): autofac, Castle Windsor, PicoContainer.NET, Spring.NET, StructureMap, Unity, nInject and others.

http://www.nInject.org

http://www.springframework.net/

Dependency Injection Container

많은

가족관계 (Compound Pattern)

사례를 알아야..

실제 설계 시 적용하기 쉽다.

패턴과 SoC

(Separation of Concerns)

SoCis

"focusing one's attention upon some aspect”

결국 패턴은

복잡한 문제를

잘 SoC 하는

경험들을 모아놓은 산물..

JAWS - 웹 서버의복잡한 문제를 잘 SoC한 사례

패턴을 이용한 웹 서버 만들기 (한국어 강좌)

http://www.devpia.com/NET2/EvaCast/Lecture/?cu=view&r=11

하지만 현실에는..유연성에만 초점을맞추어 SoC 할 수 없다.

분산 객체 사례..CORBA, Web Service..

4. 패턴 구성요소 바로 알기

패턴의 구성요소(Components)

Name / Aliases

Context

Forces

Problem

Solution

Consequences

Known Use

Related Pattern

패턴에서 가장 중요시 봐야 할 구성요소는..

어머니의

재미난 조언..

못 올라갈나무는

쳐다 보지말아라

길고

짧은 건

대봐야

안다.

해결책 (조언)은 알았는데..

언제 이 조언을 사용하지?

어머니의 조언에서

빠진 것은?

Context

결과보다

어떤 상황에서

이 패턴을 적용하는지아는 것이 중요.

또 중요한 것 하나!

Context

Resulting

패턴 적용 시, 발생하는

단점과 Side Effect를주의 깊게 살펴보기

문제가 뭐야!!

Problem

현재 내가 처한

문제가 무엇인지..

제대로 알아야

패턴을 써 먹지.

실 사례를 살펴봐라

Known Use.

Known Use를 통해

실패와 성공의 이야기를 들어라

패턴의 확장된 구성요소(Components)

Name / Aliases Context Forces Problem Solution Resulting Context

Side Effect Rationale Known Use Related Pattern Sketch References

구성요소들에 대한재미난 이야기들은..

각각의 구성요소에 대한 자세한 설명 –

확장된 PLoP 패턴 구성 요소들http://arload.wordpress.com/2009/09/03/plop-pattern-template/

추가된 구성 요소의 유래 –

Linda Rising의 패턴 만드는 법http://arload.wordpress.com/2009/10/09/fearless-change-2-strategies-or-pattern/

5. 패턴의

올바른 학습 가이드라인.

10/20/2009Devpia A&D EVA 82

초보를 위한 패턴 빌드오더..

Layer

Pipe & Filter

Broker

Master Slave

Client – Dispatcher

Forwarder-Receiver

Model -View-Controller

Presentation -Abstraction - Control

Reflection

Counted Pointer

Blackboard

POSA 1 (아키텍쳐 패턴)

POSA 2 (분산 객체를 위한 패턴)

Resource Acquisition Lookup

Lazy Acquisition

Eager Acquisition

Partial Acquisition

Resource Lifecycle Caching

Pooling

Coordinator

Resource Lifecycle Manager

Resource Release Leasing

Evictor

10/20/2009Devpia A&D EVA 85

POSA 3 (자원 관리를 위한 패턴)

10/20/2009Devpia A&D EVA 86

그 외 패턴들..

10/20/2009Devpia A&D EVA 87

그 외 패턴들..

10/20/2009Devpia A&D EVA 88

그 외 패턴들..

Frank Buschmann et al, “Pattern-Oriented Software Architecture : A System of Patterns”, Volume 1, Wiley

Douglas Schmidt et al, “Pattern-Oriented Software Architecture”, Volume 2, Wiley

Eric Gamma et al, “Design Patterns : Elements of Reusable Object Oriented Software” , Addison Wesley

Pipe & Filter Pattern, http://www.codeproject.com/cs/design/PipesAndFilters.asp

Reflection Pattern, http://www.codeproject.com/csharp/introreflection.asp

References

FileSystemWatcher.NotifyFilter

http://msdn2.microsoft.com/en-us/library/system.io.filesystemwatcher.notifyfilter(VS.80).aspx

Pattern Language of Program Design

http://www.hillside.net

그 외의 패턴 이야기 (나의 블로그 ..)

http://www.arload.net or http://arload.wordpress.com

소프트웨어 공학 커뮤니티 80개의 무료 강좌들- EvaCast

http://www.evacast.net

References