전략 패턴

Coddy GO 여정의 객체 지향 프로그래밍 섹션에 포함된 레슨 — 107개 중 90번째.

전략 패턴(Strategy pattern)은 알고리즘 군을 정의하고, 각각을 캡슐화하여 실행 시점에 서로 교체 가능하게 만듭니다. 여러 객체가 하나의 이벤트에 반응하는 옵저버(Observer) 패턴과 달리, 전략 패턴은 단일 객체가 동적으로 다양한 동작 간에 전환할 수 있도록 합니다.

Go 언어에서 알고리즘을 위한 인터페이스를 정의하고 컨텍스트 구조체(context struct)에 다양한 구현체를 주입함으로써 Strategy 패턴을 구현합니다:

type PaymentStrategy interface {
    Pay(amount float64) string
}

type CreditCard struct{}
func (c CreditCard) Pay(amount float64) string {
    return fmt.Sprintf("Paid %.2f via Credit Card", amount)
}

type PayPal struct{}
func (p PayPal) Pay(amount float64) string {
    return fmt.Sprintf("Paid %.2f via PayPal", amount)
}

context 구조체는 strategy 인터페이스에 대한 참조를 유지하므로, 컨텍스트의 코드를 변경하지 않고도 알고리즘을 교체할 수 있습니다:

type Checkout struct {
    strategy PaymentStrategy
}

func (c *Checkout) SetStrategy(s PaymentStrategy) {
    c.strategy = s
}

func (c *Checkout) ProcessPayment(amount float64) string {
    return c.strategy.Pay(amount)
}

이제 런타임에 결제 수단을 변경할 수 있습니다:

checkout := &Checkout{}

checkout.SetStrategy(CreditCard{})
fmt.Println(checkout.ProcessPayment(100.00))  // 신용카드로 100.00 결제됨

checkout.SetStrategy(PayPal{})
fmt.Println(checkout.ProcessPayment(50.00))   // PayPal로 50.00 결제됨

전략 패턴은 작업을 수행하는 여러 가지 방법이 있고 사용자 입력, 설정 또는 런타임 조건에 따라 그중 하나를 선택해야 할 때 이상적입니다. 일반적인 사용 사례로는 정렬 알고리즘, 압축 방법 및 검증 규칙 등이 있습니다.

챌린지

쉬움

전략(Strategy) 패턴을 사용하여 텍스트 포맷팅 시스템을 만들어 봅시다! 런타임에 교체 가능한 다양한 포맷팅 전략을 생성하여, 동일한 텍스트 프로세서가 핵심 코드를 변경하지 않고도 서로 다른 출력 스타일을 생성할 수 있도록 할 것입니다.

코드는 다음 세 개의 파일로 구성됩니다:

formatter.go: 전략 인터페이스와 구체적인 포맷팅 전략을 정의합니다.
전략의 규칙에 따라 텍스트를 변환하는 Format(text string) string 메서드를 가진 TextFormatter 인터페이스를 생성하세요.

세 가지 포맷팅 전략을 구현하세요:
- UppercaseFormatter — 텍스트를 모두 대문자로 변환합니다.
- SnakeCaseFormatter — 공백을 언더스코어(_)로 바꾸고 텍스트를 소문자로 변환합니다.
- TitleFormatter — 각 단어의 첫 글자를 대문자로 변환합니다 (단어는 공백으로 구분됩니다).
processor.go: 포맷팅 전략을 사용하는 컨텍스트 구조체를 생성합니다.
TextFormatter 전략을 보유하는 TextProcessor 구조체를 만드세요. 다음 메서드들을 추가하세요:
- SetFormatter(f TextFormatter): 활성 포맷팅 전략을 변경합니다.
- Process(text string) string: 현재 포맷터를 텍스트에 적용합니다.
또한 초기 포맷터가 설정되지 않은 프로세서를 반환하는 NewTextProcessor() 생성자를 만드세요.
main.go: 런타임에 전략을 전환하는 것을 시연합니다.
텍스트 한 줄을 읽은 다음, 포맷 작업 횟수를 읽습니다. 각 작업에 대해 포맷 유형(upper, snake, 또는 title)을 읽고, 프로세서에 적절한 포맷터를 설정한 뒤, 원본 텍스트를 처리하고 결과를 출력하세요.

다음과 같은 입력이 제공됩니다:

1행: 포맷할 텍스트
2행: 포맷 작업 횟수
다음 행들: 각 작업에 대한 포맷 유형

예를 들어, 다음과 같이 입력되면:

hello world today
3
upper
snake
title

출력은 다음과 같아야 합니다:

HELLO WORLD TODAY
hello_world_today
Hello World Today

그리고 다음과 같이 입력되면:

Go Programming Language
2
snake
upper

출력은 다음과 같아야 합니다:

go_programming_language
GO PROGRAMMING LANGUAGE

그리고 다음과 같이 입력되면:

design patterns are useful
1
title

출력은 다음과 같아야 합니다:

Design Patterns Are Useful

동일한 TextProcessor가 포맷터 전략을 교체하는 것만으로 어떻게 완전히 다른 출력을 생성하는지 확인해 보세요. 프로세서는 자신이 어떤 구체적인 포맷터를 사용하는지 알 필요도 없고 신경 쓰지도 않습니다. 그저 현재 설정된 전략에 작업을 위임할 뿐입니다!

치트 시트

전략 패턴(Strategy pattern)은 일련의 알고리즘을 정의하고, 각 알고리즘을 캡슐화하며, 실행 중에 이들을 서로 교체할 수 있도록 만듭니다. 이를 통해 단일 객체가 동적으로 다양한 동작 간에 전환할 수 있습니다.

알고리즘을 위한 인터페이스를 정의합니다:

type PaymentStrategy interface {
    Pay(amount float64) string
}

구체적인 전략들을 구현합니다:

type CreditCard struct{}
func (c CreditCard) Pay(amount float64) string {
    return fmt.Sprintf("Paid %.2f via Credit Card", amount)
}

type PayPal struct{}
func (p PayPal) Pay(amount float64) string {
    return fmt.Sprintf("Paid %.2f via PayPal", amount)
}

전략 인터페이스에 대한 참조를 보유하는 컨텍스트 구조체를 생성합니다:

type Checkout struct {
    strategy PaymentStrategy
}

func (c *Checkout) SetStrategy(s PaymentStrategy) {
    c.strategy = s
}

func (c *Checkout) ProcessPayment(amount float64) string {
    return c.strategy.Pay(amount)
}

실행 중에 전략을 변경합니다:

checkout := &Checkout{}

checkout.SetStrategy(CreditCard{})
fmt.Println(checkout.ProcessPayment(100.00))  // Credit Card를 통해 100.00 결제됨

checkout.SetStrategy(PayPal{})
fmt.Println(checkout.ProcessPayment(50.00))   // PayPal을 통해 50.00 결제됨

전략 패턴은 작업을 수행하는 여러 방법이 있고 사용자 입력, 설정 또는 실행 시점의 조건에 따라 하나를 선택해야 할 때 이상적입니다.

직접 해보기

package main

import (
	"bufio"
	"fmt"
	"os"
	"strconv"
	"strings"
)

func main() {
	reader := bufio.NewReader(os.Stdin)
	
	// 포맷할 텍스트를 읽습니다
	text, _ := reader.ReadString('\n')
	text = strings.TrimSpace(text)
	
	// 작업 횟수를 읽습니다
	countStr, _ := reader.ReadString('\n')
	count, _ := strconv.Atoi(strings.TrimSpace(countStr))
	
	// 새로운 텍스트 프로세서를 생성합니다
	processor := NewTextProcessor()
	
	// 각 포맷 작업을 처리합니다
	for i := 0; i < count; i++ {
		formatType, _ := reader.ReadString('\n')
		formatType = strings.TrimSpace(formatType)
		
		// TODO: formatType("upper", "snake", 또는 "title")에 따라
		// 프로세서에 적절한 포맷터를 설정하고
		// 처리된 텍스트를 출력하세요
		
	}
}