객체 지향 설계 5원칙 [SOLID] - DIP/의존 역전 원칙이란?

DIP - 의존 역전 원칙(Dependency inversion principle)

고차원 모듈은 저차원 모듈에 의존하면 안 된다. 이 두 모듈 모두 다른 추상화된 것에 의존해야 한다.

추상화된 것은 구체적인 것에 의존하면 안 된다. 구체적인 것이 추상화된 것에 의존해야 한다.

로버트 C. 마틴은 DIP에 대해 이렇게 말했다. 이것만 보면 이 말이 의존 역전 원칙이라는 용어와 잘 맞물리지 않는다. 고차원 모듈은 뭐고 저차원 모듈은 뭐지? 먼저 이것부터 알아보자.

• 고차원 모듈(High Level Module) : Interface/abstraction 같이 저차원 모듈을 조종하는 모듈
• 저차원 모듈(Low Level Module) : 고차원 모듈이 일을 할 수 있게 도와주는 작은 모듈들

예를 들어 고차원 모듈은 인터페이스클래스, 저차원 모듈은 인터페이스에 의해 일을 하는 클래스라고 생각하면 될 것 같다. 고차원 모듈은 자신이 다루는 모든 저차원 모듈의 공통성을 가져야 하기 때문에 당연히 어느 하나에 구체적이기보단 두루뭉실하게 추상적이어야한다. 저차원 모듈은 고차원 모듈의 추상적인 어떤 것들을 구체적으로 구상해서 풀어나가야하기 때문에 구체적이어야 한다.(저차원모듈이 꼭 고차원 모듈을 필요로 하는 것은 아니다.)

일단 고차원 모듈 = 추상적 / 저차원 모듈 = 구체적 이라고 간단히만 이해하고 바로 예시를 보자.

class MyPhone{
    ChargerUSBC usbC = new ChargerUSBC();

    usbC.charge(); 
    //콘솔 : "충전을 시작합니다."
}

내가 사용하고 있는 스마트폰이라는 뜻의 MyPhone이라는 클래스를 만들었다.

MyPhone 클래스에서 사용할 충전기객체를 호출해보자. 충전기는 USB-C타입으로 charge()메소드를 실행하면 콘솔에 "충전을 시작합니다."라고 해보았다.
이렇게 보면 아무 문제 없이 동작할 것 같다.

하지만 스마트폰은 좀 오래 썼다 하면 3년이듯이 교체주기가 짧다. MyPhone은 새로운 충전기가 필요해질 것이다. MyPhone은 이제 8pin 타입의 충전기가 필요하다.

class MyPhone{
    //ChargerUSBC usbC = new ChargerUSBC();
    ChargerEightPin eightpin = new ChargerEightpin();

}

부랴부랴 usbC 객체를 지우고 8pin의 충전기 객체를 호출한다.

class MyPhone{
    // ChargerUSBC usbC = new ChargerUSBC();
    ChargerEightPin eightpin = new ChargerEightpin();

    eightpin.EightPincharge(); 
    //콘솔 : "8핀만의 충전을 시작합니다."

}

8핀만의 메서드도 호출해보았다. 이렇게 충전기가 바뀔 때마다 그때그때 충전기 객체를 바꿔주면 충전은 잘 되것이다. 하지만 이 방식으로는 충전기가 바뀔 때 마다 계속 MyPhone 클래스를 건드려야 하거니와 바뀐 객체의 메서드를 지저분하게 늘어놓을 수 밖에 없을 것이다.
충전기를 위해 MyPhone을 계속 건드려야 하는 것(Myphone 내에서 충전기 객체를 생성하는 일).이것이 MyPhone이 충전기에 의존하게 되는 것이다. 이렇게 되버리면 효율도 좋지않고 위험하다.

여기서 이 불합리한 의존성을 역전해버리는 것이 DIP다.

DIP 원칙을 이용해 코드를 다시 짜보겠다.

먼저, 인터페이스에다 충전기의 기능을 애매모호하게 다 몰아넣어 줄 것이다.

interface Charger {
    void charge();
}

그리고 Charger 인터페이스를 구현하는 각각의 충전기 클래스를 만들어준다.

class USBC implements Charger{
    void charge(){
        system.out.println("충전을 시작합니다.");
    }
}

class EigtPin implements Charger{
    void charge(){
        system.out.println("8민만의 충전을 시작합니다.");
    }
}

그리고 MyPhone클래스는 아래와 같이 작성해주겠다.

class MyPhone {
    Charger charger = new EightPin();

    charger.charge();
}

 

변화한 것을 살펴보자.

• 새로운 인터페이스인 Charger가 생겼다.
• MyPhone은 각각의 충전기에 직접 의존하지 않고 하나의 인터페이스인 Charger에만 의존한다.
• 어느 곳에도 의존하지않던 각각의 충전기는 이제 Charger에 의존하게 된다.

간단하게 표현하면 다음과 같다.

이렇게 의존성이 역전되면 충전기가 변할 때 마다 MyPhone 클래스를 건드릴 필요없이 인터페이스만 이용하여 각 충전기를 교체할 수 있다.

정리하자면

자신보다 변하기 쉬운 것에 의존하지 말고 변하지 않을 가능성이 높은 상위 클래스에 의존하라는 것이 DIP일 것이다.

MyPhone은 주변의 변화에 폐쇄적이게 되어 편하고 충전기들은 한없이 늘어날 수 있어 개방적인 면에서는 OCP(개방 폐쇄 원칙)와도 닮아있다. 프록시 패턴, 템플릿 메서드 패턴, 전략 패턴, Spring의 IoC/DI 등을 알기 위해 꼭 필요한 원칙이다.

---

[ 참고도서 ]

<<스프링 입문을 위한 자바 객체 지향의 원리와 이해>> - 지은이 김종민

<<토비의 스프링 3.1>> - 지은이 이일민