I - 인터페이스 분리 원칙(ISP)

인터페이스 분리 원리(ISP)란 무엇입니까?

ISP(인터페이스 분리 원칙)는 객체 지향 프로그래밍의 SOLID 원칙 중 하나이며, 어떤 클래스도 필요하지 않은 메서드를 강제로 구현하지 않도록 인터페이스를 설계하는 데 중점을 둡니다.

간단히 말해서 ISP는 모든 것을 포괄하는 대규모 인터페이스를 만드는 대신 더 작고 집중적인 인터페이스를 디자인해야 한다고 제안합니다. 이렇게 하면 각 클래스가 실제로 필요한 메소드만 구현하게 됩니다.

예를 들어:

대형 인터페이스에 많은 기능이 포함되어 있지만 클래스에 해당 기능이 모두 필요하지 않은 경우 일부 기능이 불필요하더라도 여전히 모든 기능을 구현해야 합니다. ISP는 이렇게 큰 인터페이스를 더 작고 집중된 인터페이스로 분할해야 한다고 제안합니다. 이렇게 하면 각 클래스에서 실제로 필요한 기능만 구현하고 불필요한 기능은 구현하지 않을 수 있습니다.

이 접근 방식을 따르면 코드 복잡성이 줄어들어 이해하고 유지 관리하기가 더 쉬워집니다.

ISP의 주요 목표는 다음과 같습니다.

• 크고 복잡한 인터페이스를 더 작고 구체적인 인터페이스로 세분화합니다.

• 클래스에서 불필요한 기능을 구현할 필요가 없는지 확인

• 클래스에 과도한 책임을 부여하는 것을 방지하여 더 깔끔하고 이해하기 쉬운 코드를 만듭니다.

예를 들어:

인터페이스에 메서드가 10개 있는데 특정 클래스에 그 중 2개만 필요한 경우 ISP에서는 이 대규모 인터페이스를 분할할 것을 권장합니다. 이런 방식으로 각 클래스는 다른 메소드를 구현할 필요 없이 필요한 메소드만 구현할 수 있습니다.

예시 1:

모든 유형의 작업에 사용되는 Worker 인터페이스가 있다고 가정해 보겠습니다.

Java 코드:

interface Worker {
    void work();
    void eat();
}

이제 HumanWorker와 RobotWorker라는 두 가지 클래스가 있습니다. HumanWorker는 먹고 일할 수 있지만 RobotWorker는 먹을 수 없습니다. 그래도 RobotWorker는 ISP를 위반하는 eat() 메서드를 구현해야 합니다.

Java 코드:

class HumanWorker implements Worker {
    public void work() {
        System.out.println("Human is working");
    }
    public void eat() {
        System.out.println("Human is eating");
    }
}

class RobotWorker implements Worker {
    public void work() {
        System.out.println("Robot is working");
    }
    public void eat() {
        // Robot can't eat, but still needs to implement this method
    }
}

ISP를 사용하여 Workable 작업과 Eatable 식사를 위한 별도의 인터페이스를 만들어 이 문제를 해결할 수 있습니다.

Java 코드:

interface Workable {
    void work();
}

interface Eatable {
    void eat();
}

class HumanWorker implements Workable, Eatable {
    public void work() {
        System.out.println("Human is working");
    }
    public void eat() {
        System.out.println("Human is eating");
    }
}

class RobotWorker implements Workable {
    public void work() {
        System.out.println("Robot is working");
    }
}

이제 RobotWorker는 인터페이스 분리 원칙(ISP)을 준수하여 더 이상 불필요한 eat() 메서드를 구현할 필요가 없습니다.

예시 1:

실행과 재충전이 모두 가능한 기계 인터페이스가 있다고 가정해 보겠습니다.

자바스크립트 코드:

class Machine {
  run() {
    console.log("Machine is running");
  }

  recharge() {
    console.log("Machine is recharging");
  }
}

그러나 일부 기계는 작동만 가능하고 재충전할 수는 없습니다. ISP에 따르면 충전 책임을 다른 인터페이스로 분리해야 합니다.

JavaScript 코드:

class RunnableMachine {
  run() {
    console.log("Machine is running");
  }
}

class RechargeableMachine {
  recharge() {
    console.log("Machine is recharging");
  }
}

이제 재충전이 필요 없는 기계는 run() 메소드만 구현하고, 충전식 기계는 recharge() 메소드를 구현합니다. 이러한 분리는 ISP(인터페이스 분리 원칙)를 따릅니다.

예 2:

인쇄와 스캔을 모두 수행할 수 있는 Printer 클래스가 있다고 가정해 보겠습니다.

JavaScript 코드:

class Printer {
  print() {
    console.log("Printing...");
  }

  scan() {
    console.log("Scanning...");
  }
}

그러나 모든 프린터에 스캔 기능이 있는 것은 아닙니다. 이 경우 필요한 메소드를 여러 인터페이스로 분리할 수 있습니다.

자바스크립트 코드:

class PrintOnly {
  print() {
    console.log("Printing...");
  }
}

class ScanAndPrint {
  print() {
    console.log("Printing...");
  }

  scan() {
    console.log("Scanning...");
  }
}

이제 인쇄 기능만 필요한 프린터는 PrintOnly 클래스를 구현하고, 인쇄와 스캔이 모두 필요한 프린터는 ScanAndPrint 클래스를 구현합니다. 이 디자인은 ISP(인터페이스 분리 원칙)를 준수하여 각 클래스가 실제로 필요한 것만 구현하도록 보장합니다.

예시 3:

운전과 비행이 모두 가능한 Vehicle 클래스가 있다고 가정해 보겠습니다.

자바스크립트 코드:

class Vehicle {
  drive() {
    console.log("Driving...");
  }

  fly() {
    console.log("Flying...");
  }
}

그러나 모든 차량이 날 수 있는 것은 아닙니다. 이 문제를 해결하기 위해 별도의 인터페이스를 만들 수 있습니다.

자바스크립트 코드:

class DriveOnly {
  drive() {
    console.log("Driving...");
  }
}

class FlyAndDrive {
  drive() {
    console.log("Driving...");
  }

  fly() {
    console.log("Flying...");
  }
}

이제 운전만 가능한 차량은 DriveOnly 클래스를 구현하고, 운전과 비행이 모두 가능한 차량은 FlyAndDrive 클래스를 구현합니다. 이 솔루션은 ISP(인터페이스 분리 원칙)를 따르므로 클래스가 필요한 기능만 구현하도록 합니다.

ISP의 중요성과 실제 애플리케이션:

1. 코드 유지 관리성 향상: ISP는 클래스가 필요한 메소드를 구현하는 데만 필요하도록 보장합니다. 이렇게 하면 클래스가 불필요한 메서드로 복잡해지지 않으므로 코드를 더 쉽게 유지 관리할 수 있습니다.

2. 특정 인터페이스 사용: 크고 일반화된 인터페이스 대신 더 작고 집중적인 인터페이스를 사용하면 불필요한 기능을 처리할 필요가 없으므로 개발 효율성이 높아집니다.

3. 실제 솔루션: 프린터, 스캐너, 복합기 등 다양한 유형의 장치로 작업한다고 상상해 보세요. 각 장치에는 고유한 특정 작업 세트가 있습니다. ISP를 사용하면 각 작업(예: 인쇄, 스캔)에 대해 별도의 인터페이스를 생성하여 각 장치가 필요한 기능만 구현하도록 할 수 있습니다. 이렇게 하면 코드가 깔끔하고 잘 정리된 상태로 유지됩니다.

ISP를 사용해야 하는 경우:

• 여러 클래스의 요구 사항이 서로 다른 경우 크고 일반화된 인터페이스를 사용하는 대신 더 작고 구체적인 인터페이스로 나누어야 합니다.

• 클래스가 필요하지 않거나 사용하지 않는 메서드를 구현해야 하는 경우 ISP를 적용하여 클래스가 관련 기능만 구현하도록 할 수 있습니다.

ISP 위반으로 인해 발생하는 문제:

1. 불필요한 메소드 구현: 클래스가 대규모 인터페이스를 구현하지만 모든 메소드를 사용하지 않는 경우 불필요한 메소드를 강제로 구현하게 됩니다. 이로 인해 코드에 필요하지 않은 외부 메소드가 발생하게 됩니다.

2. 코드 복잡성 증가: 큰 인터페이스는 클래스에 대한 과도한 책임을 초래하여 코드를 불필요하게 복잡하게 만들 수 있습니다. 이러한 복잡성으로 인해 코드 유지 관리가 어려워지고 새로운 변경 사항을 도입하는 것이 위험해질 수 있습니다.

3. 클래스 책임 위반: ISP를 위반하면 클래스는 핵심 기능과 직접적으로 관련되지 않은 메소드를 구현해야 할 수도 있습니다. 이는 또한 클래스가 기본 역할 이외의 작업에 참여하게 되므로 단일 책임 원칙(SRP)을 위반합니다.

4. 유지 관리 및 업데이트 문제: 대규모 인터페이스가 변경되면 해당 인터페이스를 구현하는 모든 클래스가 해당 변경 사항에 맞게 조정되어야 합니다. 더 작은 인터페이스를 사용하면 관련 클래스만 업데이트하면 되므로 일관성을 유지하기가 더 쉬워집니다. 대규모 인터페이스에서는 이러한 일관성을 유지하는 것이 어려울 수 있습니다.

5. 코드 재사용성 감소: 대규모 인터페이스는 모든 클래스가 모든 메서드를 구현하도록 강제하므로 재사용성이 감소합니다. 각 클래스에는 불필요한 코드가 포함될 수 있으며, 이는 코드의 전반적인 재사용성을 감소시킵니다.

예:

work() 및 eat() 메서드를 포함하는 Worker라는 대규모 인터페이스가 있다고 가정해 보겠습니다. 이제 로봇의 경우 eat() 메서드가 필요하지 않지만 이를 구현하려면 로봇 클래스가 여전히 필요합니다. 이는 ISP에 위배되며 로봇의 기능과 무관한 불필요한 메소드를 발생시키는 결과를 낳습니다.

결론:

따라서 ISP를 위반하면 코드가 복잡해지고 유지 관리가 어려워지며 불필요한 메서드 구현이 강제됩니다.

React의 인터페이스 분리 원칙(ISP)

인터페이스 분리 원칙(ISP)은 단순히 개체나 구성 요소가 사용하지 않는 메서드를 구현하도록 강요해서는 안 된다는 것을 명시합니다. 각 구성 요소에는 특정 요구 사항과 관련된 메서드나 소품이 제공되어야 합니다.

ISP의 핵심 아이디어는 클라이언트가 사용할 필요가 없는 인터페이스나 API를 제공해서는 안 된다는 것입니다. 간단히 말해서, 대규모 인터페이스나 클래스를 더 작고 집중적인 인터페이스로 나누어 클라이언트가 필요한 부분만 사용할 수 있도록 하는 것을 제안합니다.

이 접근 방식은 각 구성 요소가 필요한 기능과만 상호 작용하도록 하여 코드를 더 깔끔하고 유지 관리하기 쉽게 만들고 시스템의 유연성을 향상시킵니다.

간단한 예:

1) 밥을 먹으러 오는 사람, 2) 파스타를 먹으러 오는 사람, 3) 샐러드를 먹으러 오는 사람, 세 가지 유형의 손님이 있는 식당을 상상해 보세요. 우리가 제공한다면 모든 것을 함께 포함하는 동일한 메뉴가 포함되어 있으므로 일부 고객에게는 많은 항목이 관련이 없습니다. 이렇게 하면 메뉴가 불필요하게 복잡해집니다.

인터페이스 분리 원칙(ISP)에 따라 밥을 먹으러 오는 손님에게는 밥 메뉴만, 파스타를 먹는 손님에게는 파스타 메뉴만, 샐러드를 먹는 손님에게는 샐러드 메뉴만 주어야 합니다. 이렇게 하면 모든 사람의 경험이 단순화되어 각 고객이 불필요한 옵션 없이 실제로 원하는 것에 집중할 수 있습니다.

이 비유는 ISP가 특정 요구 사항에 맞게 인터페이스를 조정하여 상호 작용을 더욱 간단하고 효율적으로 만드는 방법을 보여줍니다.

ISP in React Simplified:

In React, we often create large components that contain many props or methods. However, it's common for a component not to need all of those props. According to the Interface Segregation Principle (ISP), components should be broken down into smaller parts so that each component only receives the props and methods that are necessary for its functionality.

By following this principle, you can achieve:

1. Cleaner Code: Each component remains focused on its specific task, making the codebase easier to understand and maintain.

2. Improved Reusability: Smaller components can be reused in different contexts without carrying unnecessary props.

3. Better Performance: Since components only receive what they need, rendering becomes more efficient.

For example, instead of a large UserProfile component that handles both user information and user settings, you could create two separate components: UserInfo and UserSettings. Each component would only receive the relevant props, following the ISP and resulting in a more modular and maintainable structure.

Example 1:

Imagine we have created a large Button component that can perform various actions such as onClick, onHover, onFocus, and more. However, in some cases, we might only need the onClick functionality, but the other functions also come with the component, which we don’t need.

According to the Interface Segregation Principle (ISP), we can break down this large Button component into smaller, more focused components. For example:

JSX code:

const ClickableButton = ({ onClick }) => (
  <button onClick={onClick}>Click Me</button>
);

const HoverableButton = ({ onHover }) => (
  <button onMouseOver={onHover}>Hover Over Me</button>
);

Example 2:

Imagine we have a large Form component that contains multiple fields (name, address, email, password). However, sometimes we only need the email and password fields, not the entire form component.

According to the Interface Segregation Principle (ISP), we can break down the form into smaller parts. For example:

JSX code:

const EmailField = ({ email, onChange }) => (
  <input type="email" value={email} onChange={onChange} />
);

const PasswordField = ({ password, onChange }) => (
  <input type="password" value={password} onChange={onChange} />
);

Now, when we only need the email and password, we can use just those specific components instead of the entire form component. This approach allows us to create a more focused and modular structure, adhering to ISP principles.

Example 3:

Imagine we have a large Dashboard component that includes various user information, graphs, and settings. However, there might be a page where we only need the user settings, yet we are using the entire Dashboard component.

According to the Interface Segregation Principle (ISP), we should break down the large Dashboard component into smaller, more focused parts. For example:

JSX code:

const UserInfo = ({ name, email }) => (
  <div>
    <p>{name}</p>
    <p>{email}</p>
  </div>
);

const UserSettings = ({ settings }) => (
  <div>
    <h3>Settings</h3>
    {/* Code to display the settings */}
  </div>
);

Now, we can utilize these separate parts wherever necessary, allowing us to display only the relevant sections needed for that specific page. This approach ensures that our components are lightweight and tailored to their intended functionality.

Solution:

Following the Interface Segregation Principle (ISP), React components should be designed as separate, small interfaces or props tailored for specific tasks. This approach allows components to be easier to manage and used only as needed, promoting a more efficient and clean codebase.

By breaking down components into smaller, focused parts, we ensure that each component does one thing well, enhancing maintainability and making it easier to adapt or extend functionality in the future. This method also facilitates better reusability, as developers can select only the components that fit their requirements without carrying unnecessary baggage.

Disadvantages of Interface Segregation Principle(ISP)

While the Interface Segregation Principle (ISP) has several advantages, it also comes with some limitations. Below are some disadvantages of ISP:

1. Need for More Interfaces: Following ISP often requires breaking large interfaces into smaller ones. This can lead to the creation of a large number of interfaces, making code management somewhat complex.

2. Increased Coding and Maintenance: With many interfaces, each one requires a separate implementation. This increases the workload for developers and can take more time. Additionally, making changes later might necessitate updates in multiple places, complicating maintenance.

3. Risk of Over-Engineering: ISP can sometimes introduce excessive complexity, especially when too many small interfaces are created. This approach may lead to over-engineering, resulting in unnecessary complexity for the project.

4. 복잡한 종속성 관리: ISP를 사용하면 구성 요소나 클래스가 다양한 인터페이스에 종속되도록 만들 수 있습니다. 여러 인터페이스에서 여러 종속성이 발생하여 이를 추적하기 어렵기 때문에 종속성 관리가 복잡해질 수 있습니다.

요약

ISP 적용 시 과도한 인터페이스 생성, 코딩 증가, 관리 문제 등의 문제가 발생할 수 있으며, 이로 인해 프로젝트가 더욱 복잡해질 수 있습니다.

결론

인터페이스 분리 원칙(ISP)은 프로그래밍의 모듈성과 유연성을 유지하는 데 도움이 됩니다. 큰 인터페이스나 구성 요소를 더 작은 부분으로 분해함으로써 불필요한 복잡성을 제거합니다. ISP를 사용하면 구성 요소에 필요한 메소드나 소품만 구현할 수 있으므로 코드가 더 단순해지고 재사용이 가능하며 유지 관리가 쉬워집니다. 때로는 인터페이스와 코드의 증가로 이어질 수 있지만 올바르게 적용하면 소프트웨어 설계의 구성과 효율성을 크게 향상시킬 수 있습니다. 따라서 소프트웨어 개발의 품질 향상과 장기적인 성공을 위해서는 ISP의 적절한 구현이 필수적입니다.

위 내용은 I - 인터페이스 분리 원칙(ISP)의 상세 내용입니다. 자세한 내용은 PHP 중국어 웹사이트의 기타 관련 기사를 참조하세요!