전략 디자인 패턴

전략 디자인 패턴은 런타임에 알고리즘의 동작을 선택할 수 있는 동작 디자인 패턴입니다.

단일 클래스에서 알고리즘의 여러 변형을 구현하는 대신 알고리즘 계열을 정의하고 각각을 자체 클래스에 캡슐화하고 상호 교환 가능하게 만들 수 있습니다.

전략 패턴(UML)의 구성요소:

1. 컨텍스트 클래스: 전략 개체에 대한 참조를 유지하고 공통 인터페이스를 통해 상호 작용합니다.

   • 예: User 클래스는 품질 및 AdPolicy에 대한 다양한 전략과 상호 작용합니다.

2. 전략 인터페이스: 모든 구체적인 전략에 대한 공통 인터페이스를 정의합니다.

   • 예: 품질 및 ADPolicies는 동작을 정의하는 추상 인터페이스입니다.

3. 구체적인 전략: 특정 알고리즘으로 전략 인터페이스를 구현합니다.

   • 예: FreeUserQuality, PremiumUserQuality, BasicUserQuality, FreeUserAdPolicy 등

전략 패턴을 사용해야 하는 경우

여러 전략 클래스를 관리하는 오버헤드보다 유연성과 유지 관리 용이성의 이점이 더 클 경우 전략 패턴을 사용하세요.

1. 다양한 알고리즘:

   • 단일 클래스 내에서 알고리즘이나 동작의 여러 변형을 정의해야 하는 경우
   • 예: 다양한 구독 요금제(무료, 기본, 프리미엄)에 대한 비디오 품질 정의

2. 런타임 결정:

   • 사용자 입력이나 기타 런타임 조건에 따라 클래스의 동작을 동적으로 변경해야 하는 경우
   • 예: 런타임 시 압축 알고리즘(ZIP, RAR, 7z) 선택

3. if 또는 switch 문을 과도하게 사용하지 마세요.

   • 조건부 논리를 상호 교환 가능한 전략 클래스로 대체합니다.
   • 예: 대규모 if-else 블록 없이 결제 처리(신용카드, PayPal, UPI).

4. 변형 캡슐화:

   • 컨텍스트 클래스를 깔끔하게 유지하려면 알고리즘 변형을 별도의 클래스에 캡슐화하세요.
   • 예: 로깅 전략(ConsoleLogger, FileLogger, RemoteLogger)

5. 개방/폐쇄 원칙:

   • 기존 코드를 변경하지 않고 새로운 전략을 추가하여 시스템이 확장을 위해 열려 있고 수정을 위해 닫혀 있는지 확인하세요.
   • 예: 예시 시스템에 새로운 사용자 유형(EnterpriseUserQuality) 추가

예:

from abc import ABC, abstractmethod
from enum import Enum

# Enum for User Types
class UserType(Enum):
    FREE = 0
    BASIC = 1
    PREMIUM = 2

# Strategy Interface for Quality
class Quality(ABC):
    @abstractmethod
    def get_quality(self):
        pass

# Strategy Interface for Ad Policy
class AdPolicy(ABC):
    @abstractmethod
    def has_ads(self):
        pass

# Concrete Strategy for Quality
class FreeUserQuality(Quality):
    def get_quality(self):
        return ['SD']

class BasicUserQuality(Quality):
    def get_quality(self):
        return ['SD', 'HD']

class PremiumUserQuality(Quality):
    def get_quality(self):
        return ['SD', 'HD', 'UHD']

# Concrete Strategy for Ad Policy
class FreeUserAdPolicy(AdPolicy):
    def has_ads(self):
        return True

class BasicUserAdPolicy(AdPolicy):
    def has_ads(self):
        return True

class PremiumUserAdPolicy(AdPolicy):
    def has_ads(self):
        return False

# Context Class
class User:
    def __init__(self, user_type: UserType, quality: Quality, ad_policy: AdPolicy):
        self.user_type = user_type
        self.quality = quality
        self.ad_policy = ad_policy

    def get_quality(self):
        return self.quality.get_quality()

    def has_ads(self):
        return self.ad_policy.has_ads()

# Usage
free_user = User(UserType.FREE, FreeUserQuality(), FreeUserAdPolicy())
basic_user = User(UserType.BASIC, BasicUserQuality(), BasicUserAdPolicy())
premium_user = User(UserType.PREMIUM, PremiumUserQuality(), PremiumUserAdPolicy())

print("Free User Quality:", free_user.get_quality())  # ['SD']
print("Free User Ads:", free_user.has_ads())          # True

print("Premium User Quality:", premium_user.get_quality())  # ['SD', 'HD', 'UHD']
print("Premium User Ads:", premium_user.has_ads())          # False

전략 패턴의 장점:

1. 유연성: 컨텍스트 클래스를 변경하지 않고도 런타임에 알고리즘을 교체할 수 있습니다.
2. 확장성: 기존 코드를 수정하지 않고도 새로운 전략을 추가할 수 있습니다.
3. 가독성 및 유지 관리: 특정 전략 클래스에 논리를 위임하여 기본 클래스의 혼란을 줄입니다.
4. SOLID 원칙 준수: 특히 개방/폐쇄 원칙을 지지합니다.

전략 패턴의 단점:

1. 복잡성 증가: 관리할 클래스와 객체가 추가되었습니다.
2. 오버헤드: 전략 수가 적거나 자주 변경되지 않으면 패턴이 불필요한 복잡성을 더할 수 있습니다.

추가 예

1. 정렬 알고리즘: 다양한 정렬 전략(예: QuickSort, MergeSort, BubbleSort)을 동적으로 사용합니다.
2. 할인 계산: 사용자 유형에 따라 다양한 할인 전략(FlatDiscount, PercentageDiscount)을 적용합니다.
3. 인증 메커니즘: 다양한 인증 방법(OAuth, JWT, BasicAuth) 간 전환.

위 내용은 전략 디자인 패턴의 상세 내용입니다. 자세한 내용은 PHP 중국어 웹사이트의 기타 관련 기사를 참조하세요!