전략 패턴

Coddy Python 여정의 객체 지향 프로그래밍 섹션에 포함된 레슨. 64개 중 48번째.

Strategy Pattern은 알고리즘 제품군을 정의하고, 각각을 캡슐화하며, 서로 바꿔 사용할 수 있도록 합니다. 클라이언트 코드를 변경하지 않고 런타임에 알고리즘을 전환할 수 있습니다.

다음은 다양한 결제 방법을 위한 간단한 전략 클래스입니다:

class CreditCard:
    def pay(self, amount):
        return f"Paid ${amount} with Credit Card"

class PayPal:
    def pay(self, amount):
        return f"Paid ${amount} with PayPal"

class Bitcoin:
    def pay(self, amount):
        return f"Paid ${amount} with Bitcoin"

각 전략은 동일한 메서드(pay)를 구현하지만 동작은 서로 다릅니다.

전략을 사용하는 컨텍스트 클래스를 만드세요:

class ShoppingCart:
    def __init__(self):
        self.total = 0
        self.payment_strategy = None
    
    def add_item(self, price):
        self.total += price
    
    def set_payment_strategy(self, strategy):
        self.payment_strategy = strategy
    
    def checkout(self):
        return self.payment_strategy.pay(self.total)

컨텍스트 클래스는 서로 다른 결제 전략 간에 전환할 수 있습니다.

strategy 패턴을 사용하세요:

cart = ShoppingCart()
cart.add_item(50)
cart.add_item(30)

# 신용카드 전략 사용
cart.set_payment_strategy(CreditCard())
print(cart.checkout())

# PayPal 전략으로 전환
cart.set_payment_strategy(PayPal())
print(cart.checkout())

정렬 strategies를 사용하여 또 다른 예제를 만들어 보세요:

class BubbleSort:
    def sort(self, data):
        return f"Bubble sorted: {sorted(data)}"

class QuickSort:
    def sort(self, data):
        return f"Quick sorted: {sorted(data)}"

class Sorter:
    def __init__(self, strategy):
        self.strategy = strategy
    
    def set_strategy(self, strategy):
        self.strategy = strategy
    
    def sort_data(self, data):
        return self.strategy.sort(data)

# 다른 정렬 전략 사용
numbers = [3, 1, 4, 1, 5]

sorter = Sorter(BubbleSort())
print(sorter.sort_data(numbers))

sorter.set_strategy(QuickSort())
print(sorter.sort_data(numbers))

출력:

Paid $80 with Credit Card
Paid $80 with PayPal
Bubble sorted: [1, 1, 3, 4, 5]
Quick sorted: [1, 1, 3, 4, 5]

핵심 요점: 전략 패턴을 사용하면 런타임에 알고리즘을 교체할 수 있습니다. 동일한 인터페이스를 사용하는 다양한 전략을 정의한 다음, 컨텍스트 클래스가 사용할 전략을 선택하도록 합니다. 이를 통해 기존 코드를 변경하지 않고도 새로운 알고리즘을 유연하고 쉽게 추가할 수 있습니다.

챌린지

중급

쇼핑 시스템을 위한 새로운 BitcoinPayment 전략을 구현하세요.

여러분의 과제는 다음과 같습니다.

PaymentStrategy를 구현하는 BitcoinPayment 클래스를 생성하세요
- 생성자에서 wallet_address를 받아야 합니다
- pay 메서드는 다음을 정확히 출력해야 합니다: Paying $X using Bitcoin wallet: Y 여기서 X는 금액이고 Y는 지갑 주소입니다
- pay 메서드는 출력한 후 True를 반환해야 합니다
다음 작업을 수행하는 main 함수를 작성하세요
- shopping cart를 생성합니다
- 가격이 $1200인 노트북과 가격이 $100인 헤드폰을 장바구니에 추가합니다
- 지갑 주소가 "1A1zP1eP5QGefi2DMPTfTL5SLmv7DivfNa"인 BitcoinPayment를 생성합니다
- 이 payment strategy를 장바구니에 설정합니다
- checkout 메서드를 호출합니다

시작 코드에는 이미 하단에 if __name__ == "__main__":가 포함되어 있습니다. 직접 추가할 필요는 없습니다. 이는 파일이 직접 실행될 때(다른 모듈에서 import될 때가 아니라)만 main() 함수가 실행되도록 하는 Python 규칙입니다. 간단히 main() 함수를 정의하면 제공된 블록이 자동으로 호출합니다.

레슨 예제에 나온 것과 동일한 구조를 따르세요.

직접 해보기

from abc import ABC, abstractmethod

class PaymentStrategy(ABC):
    @abstractmethod
    def pay(self, amount):
        pass

class CreditCardPayment(PaymentStrategy):
    def __init__(self, card_number, expiry_date, cvv):
        self.card_number = card_number
        self.expiry_date = expiry_date
        self.cvv = cvv
        
    def pay(self, amount):
        print(f"Paying ${amount} using Credit Card: {self.card_number}")
        return True

class PayPalPayment(PaymentStrategy):
    def __init__(self, email, password):
        self.email = email
        self.password = password
        
    def pay(self, amount):
        print(f"Paying ${amount} using PayPal account: {self.email}")
        return True

class ShoppingCart:
    def __init__(self):
        self.items = []
        self.payment_strategy = None
    
    def add_item(self, item, price):
        self.items.append({"item": item, "price": price})
    
    def set_payment_strategy(self, payment_strategy):
        self.payment_strategy = payment_strategy
    
    def checkout(self):
        total = sum(item["price"] for item in self.items)
        if self.payment_strategy:
            return self.payment_strategy.pay(total)
        else:
            raise ValueError("No payment strategy set")

# Create your BitcoinPayment strategy class here


if __name__ == "__main__":
    main()