디자인 패턴¶

정의¶

반복되는 설계 문제에 대한 검증된 해법 카탈로그. GoF(Gang of Four)의 Design Patterns(1994) 책에서 23개 패턴을 정리한 것이 시초이며, Spring·Java 표준 라이브러리에 깊게 녹아 있다.

패턴을 외우는 것보다, 언제 패턴이 필요한 신호를 알아보는 것이 더 중요.

GoF 23패턴 분류¶

카테고리	패턴 (이 위키 보강 = ★)
생성 (Creational)	★Factory Method, Abstract Factory, Builder, Prototype, ★Singleton
구조 (Structural)	★Adapter, Bridge, Composite, Decorator, ★Façade, Flyweight, ★Proxy
행위 (Behavioral)	Chain of Responsibility, Command, Iterator, Mediator, Memento, ★Observer, State, ★Strategy, ★Template Method, Visitor, Interpreter

이 페이지에서는 Java·Spring 실무에서 가장 자주 쓰는 8개를 깊이 다룬다.

1. 전략 (Strategy)¶

핵심: 동일한 작업의 여러 알고리즘을 객체로 분리, 런타임에 교체 가능.

// Before: 분기로 알고리즘 선택
public long shipping(Order o) {
    if (o.type == FAST) return 5000;
    else if (o.type == STANDARD) return 3000;
    else if (o.type == BULK) return o.weight * 500;
    throw new IllegalStateException();
}

// After: 전략 분리
interface ShippingStrategy { long fee(Order o); }
class FastShipping implements ShippingStrategy { public long fee(Order o) { return 5000; } }

@Service
public class OrderService {
    private final Map<ShippingType, ShippingStrategy> strategies;
    public long shipping(Order o) { return strategies.get(o.type).fee(o); }
}

Spring 활용: DI 그 자체. 결제·알림·할인 계산 등 "교체 가능한 알고리즘" 어디서나.

2. 템플릿 메서드 (Template Method)¶

핵심: 전체 흐름은 고정, 일부 단계만 하위 클래스가 채운다.

abstract class ReportGenerator {
    public final Report generate() {  // 흐름 고정
        var data = fetchData();
        var processed = process(data);
        return render(processed);
    }
    protected abstract Data fetchData();
    protected abstract Data process(Data d);
    protected Report render(Data d) { return new HtmlReport(d); }
}

Spring 활용: - JdbcTemplate — connection 관리·예외 변환은 고정, SQL만 사용자가 - RestTemplate, TransactionTemplate - Spring Batch — Reader → Processor → Writer 흐름 고정

3. 팩토리 메서드 (Factory Method)¶

핵심: 객체 생성 자체를 별도 메서드/클래스로 분리. 호출자는 어떤 구체 타입이 만들어지는지 모른다.

class NotificationFactory {
    public static NotificationSender create(NotificationType type) {
        return switch (type) {
            case EMAIL -> new EmailSender();
            case SLACK -> new SlackSender();
            case SMS   -> new SmsSender();
        };
    }
}

Spring 활용: - @Bean 메서드 자체가 팩토리 메서드 - FactoryBean<T> — 복잡한 Bean 생성 로직 캡슐화 - BeanFactory — 전체 Bean 생성의 중앙 팩토리

4. 싱글톤 (Singleton)¶

핵심: 앱 전체에서 인스턴스가 단 하나.

// enum 싱글톤 (Joshua Bloch 권장)
public enum Cache {
    INSTANCE;
    public void put(...) { ... }
}

Spring 활용: Bean의 기본 스코프 = singleton (concept-spring-core).

함정: - 싱글톤 + 가변 상태 = 동시성 폭탄 — 싱글톤 Bean에 Map/mutable counter 두면 race condition - 테스트 어려움 — 상태가 전역이라 격리 X - 해결: 가능하면 stateless, 상태 필요하면 prototype 스코프

5. 옵저버 (Observer)¶

핵심: 상태 변화를 관심 있는 객체들에게 자동 통보.

@Component
public class OrderEventPublisher {
    private final ApplicationEventPublisher publisher;
    public void orderPlaced(Order o) {
        publisher.publishEvent(new OrderPlacedEvent(o));
    }
}

// 여러 리스너가 같은 이벤트 구독
@Component class EmailNotifier {
    @EventListener void on(OrderPlacedEvent e) { sendEmail(e.order()); }
}
@Component class StatsCollector {
    @EventListener void on(OrderPlacedEvent e) { incrementCounter(); }
}

Spring 활용: - ApplicationEvent + @EventListener - @TransactionalEventListener — 트랜잭션 commit 후 발행 - 도메인 이벤트 — Aggregate 변경 → 외부 알림 (src-kakaopay-ddd)

6. 프록시 (Proxy)¶

핵심: 원본 객체를 대신하는 대리자를 두어, 호출 전/후에 부가 동작.

interface UserService { User findById(long id); }
class UserServiceImpl implements UserService { ... }

class LoggingProxy implements UserService {  // 프록시
    private final UserService target;
    public User findById(long id) {
        log.info("find {}", id);     // before
        User result = target.findById(id);
        log.info("found {}", result); // after
        return result;
    }
}

Spring 활용 (AOP의 본체): - @Transactional, @Async, @Cacheable - Spring Security @PreAuthorize

함정: - Self-invocation — 같은 클래스 내부 호출은 프록시 우회 (concept-spring-core) - JDK Dynamic Proxy vs CGLIB — Spring Boot 2.x+ 기본 = CGLIB

7. 어댑터 (Adapter)¶

핵심: 호환되지 않는 두 인터페이스를 연결.

interface SmsGateway { void sendSms(String phone, String text); }
interface NotificationSender { void send(Notification n); }

class SmsNotificationAdapter implements NotificationSender {
    private final SmsGateway gateway;
    public void send(Notification n) {
        gateway.sendSms(n.recipient(), n.body());  // 변환
    }
}

Spring 활용: - HandlerAdapter — 다양한 핸들러 타입을 통일된 방식으로 실행 - MessageConverter — JSON ↔ Java 객체 변환 - 외부 SDK를 우리 도메인 인터페이스로 감싸기

8. 파사드 (Façade)¶

핵심: 복잡한 서브시스템에 단순한 진입점.

@Service
public class OrderFacade {
    public OrderResult placeOrder(OrderRequest req) {
        inventory.reserve(req);
        payment.charge(req);
        shipping.schedule(req);
        notification.send(req);
        return OrderResult.success();
    }
}

Spring 활용: 외부 API 게이트웨이, Application Service, 복잡한 외부 라이브러리(AWS SDK) 래핑.

공통 교훈¶

분기 2~3개까지는 if/switch가 가독성 좋다 — 패턴은 변화 가능성이 보일 때
패턴을 아는 것 < 무엇을 분리할지 판단하는 것
Spring을 쓰면 이미 많은 패턴이 프레임워크 안에
패턴 이름이 무기가 아니다 — 팀 공통 어휘로만

안티 패턴¶

안티패턴	증상
God Object	한 클래스가 모든 책임 (= 캡슐화 실패)
Singleton 남용	모든 게 전역 = 테스트·동시성 지옥
빈 인터페이스 (구현체 1개만)	추상화 비용 > 가치
상속 trap	깊은 상속 트리 → 변경 폭발
패턴 자랑	이름 붙이려고 만든 코드

학습 자료¶

Design Patterns: Elements of Reusable OO Software (GoF, 1994)
Head First Design Patterns — 초보자 친화
Effective Java — 자바스러운 패턴 활용
Refactoring.Guru — 인터랙티브

원본 출처¶

raw: raw/java-study/java-study-ch04-객체지향설계와패턴.md
학습: Refactoring.Guru — Design Patterns