[모던 C++로 다시 쓰는 GoF 디자인 패턴 총정리 #7] 퍼사드(Facade) 패턴: 복잡한 서브시스템을 단순화하고 모듈화하기

지난 글에서는 데코레이터(Decorator) 패턴을 모던 C++ 관점에서 재해석하며, 상속 기반 장식(Decoration) 대신 함수 합성, 람다, Ranges 등을 활용해 기능 확장 과정을 유연하고 단순화할 수 있음을 확인했습니다. 이번 글에서는 퍼사드(Facade) 패턴에 주목합니다.퍼사드 패턴은 복잡한 서브시스템을 단일 인터페이스로 감싸, 클라이언트가 내부 구성 요소를 알 필요 없이 단순하고 일관된 방식으로 기능을 이용하도록 돕습니다. 전통적으로는 "정적인 클래스"나 "정적으로 링크된 라이브러리"를 단일 진입점으로 묶는 식으로 구현했지만, 모던 C++에서는 모듈(Modules), Concepts, std::expected, std::format 등을 활용해 퍼사드를 더 명확하고 문서화된 형태로 제공..

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• · 2024. 12. 16.
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[모던 C++로 다시 쓰는 GoF 디자인 패턴 총정리 #6] 데코레이터(Decorator) 패턴: 상속 대신 함수 합성, Ranges 파이프라인으로 기능 확장하기

앞선 글에서는 브리지(Bridge) 패턴을 통해 모던 C++에서 상속 기반의 전통적 설계를 어떻게 Concepts, 함수 객체, std::variant 등으로 대체하며 더 유연한 구조를 만들 수 있는지 살펴보았습니다. 이번에는 데코레이터(Decorator) 패턴을 재조명합니다.데코레이터 패턴은 객체에 기능을 동적으로 추가하는 방법을 제시합니다. 전통적으로는 상속이나 래핑(wrapper) 클래스를 사용해 "장식(Decoration)"을 더했지만, 모던 C++에서는 람다, std::function, Ranges, Concepts 등의 기능을 활용해 상속 계층 폭발을 줄이고, 훨씬 간결하고 가독성 높은 코드로 기능을 확장할 수 있습니다.패턴 소개: 데코레이터(Decorator)의도:객체에 추가 책임(기능)을 ..

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• · 2024. 12. 16.
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[모던 C++로 다시 쓰는 GoF 디자인 패턴 총정리 #5] 브리지(Bridge) 패턴: 상속 대신 합성과 Concepts로 구현 체계 확장하기

이전 글에서는 추상 팩토리(Abstract Factory) 패턴을 모던 C++로 재해석하며, 상속 기반의 전통적 구현 방식이 어떻게 Concepts, std::expected, std::variant 등을 활용해 보다 탄탄하고 유연한 구조로 바뀔 수 있는지 알아보았습니다. 이번에는 브리지(Bridge) 패턴에 주목합니다.브리지 패턴의 핵심 의도는 "추상(Abstraction)과 구현(Implementation)을 분리하여 둘을 독립적으로 확장할 수 있게 하는 것"입니다. 전통적인 C++ 구현에서는 추상 클래스 계층과 구현 클래스 계층을 상속으로 연결하는 경향이 많았으나, 모던 C++에서는 Concepts, 컴포지션(합성), std::function, 그리고 Ranges나 람다를 통한 파이프라인형 사고로 ..

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• · 2024. 12. 16.
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[모던 C++로 다시 쓰는 GoF 디자인 패턴 총정리 #4] 추상 팩토리(Abstract Factory) 패턴: 계층적 상속에서 Concepts와 조합 가능한 팩토리로

이전 글에서는 팩토리 메서드(Factory Method) 패턴을 살펴보며, 가상 함수 기반의 고전적 구현을 어떻게 모던 C++20 이상의 기능(Concepts, std::expected, std::variant, std::optional, std::format)으로 개선할 수 있는지 논했습니다. 이번에는 추상 팩토리(Abstract Factory) 패턴으로 한 걸음 더 나아갑니다.추상 팩토리는 "연관되거나 의존적인 객체 패밀리를 생성하는 인터페이스"를 제공하는 패턴입니다. 즉, 서로 관련 있는 여러 종류의 객체를 일관성 있게 생성할 수 있는 팩토리를 추상화하는 것입니다. 전통적인 C++ 구현에서는 인터페이스 클래스를 상속받아 구체 팩토리를 제공했고, 다양한 제품 계열(class family)을 다룰 때 ..

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• · 2024. 12. 16.
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[모던 C++로 다시 쓰는 GoF 디자인 패턴 총정리 #3] 팩토리 메서드(Factory Method) 패턴: 가상 함수 기반에서 Concepts로!

지난 글에서는 싱글톤(Singleton) 패턴을 모던 C++ 관점에서 재조명하며, 전역 상태 관리와 초기화 안정성, 에러 처리 측면에서 어떤 개선이 가능한지를 살펴보았습니다. 이번 글에서는 팩토리 메서드(Factory Method) 패턴에 주목합니다. 팩토리 메서드는 인스턴스 생성 로직을 서브클래스나 별도 함수로 위임함으로써, 객체 생성 과정을 캡슐화하고, 클라이언트 코드는 구체적인 클래스에 종속되지 않도록 하는 패턴입니다.고전적 C++에서는 가상 함수 기반 인터페이스를 통해 팩토리 메서드 패턴을 구현했으나, 모던 C++에서는 Concepts를 통해 인터페이스 요구사항을 더 명확히 표현할 수 있습니다. 또한 std::optional, std::expected, std::variant 등을 활용해 생성 실..

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• · 2024. 12. 16.
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[모던 C++로 다시 쓰는 GoF 디자인 패턴 총정리 #2] 싱글톤(Singleton) 패턴: 고전적 구현 vs. 모던 C++

이전 글에서 시리즈의 개요를 살펴보았고, 이번에는 GoF 디자인 패턴 중 하나인 싱글톤(Singleton) 패턴을 다룹니다. 싱글톤 패턴은 "프로그램 전역에서 단 하나의 인스턴스만 존재하며, 어디서든 접근 가능한 객체"를 보장하는 설계 기법입니다.전통적 C++(C++98/03) 환경에서 싱글톤 구현은 멀티스레드 안전성, 초기화 시점 관리, 전역 상태로 인한 테스트 난이도 등의 문제로 유명했습니다. C++11 이후 표준에서 정적 지역 변수 초기화의 스레드 안전 보장, std::call_once 등의 도구가 등장하면서 구현 난이도가 감소했지만, 여전히 싱글톤은 "전역 상태"를 갖는다는 본질적 단점을 완전히 해결하지는 못했습니다.모던 C++20 이상의 기능을 활용하면 어떤 측면이 더 개선될 수 있을까요? 이번..

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• · 2024. 12. 16.
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[모던 C++로 다시 쓰는 GoF 디자인 패턴 총정리 #1] 서론: 디자인 패턴이란? 그리고 모던 C++

C++20 이상의 모던 C++ 언어 기능들은 개발자들에게 이전에는 상상하기 어려웠던 수준의 표현력, 안전성, 유지보수성을 제공합니다. 한편, 소프트웨어 개발의 전통적인 지식인 “디자인 패턴(Design Patterns)”은 여전히 유지보수성과 확장성이 요구되는 대규모 코드베이스에서 널리 활용되는 개념입니다.이 시리즈에서는 고전적인 GoF(Gang of Four) 디자인 패턴들을 모던 C++ 스타일로 재구현하며, 기존 C++11/14/17 시대의 구현 방식과 비교 분석할 것입니다. 이를 통해 독자들은 각 패턴의 본질을 재확인하는 동시에, Concepts, Ranges, Coroutines, std::format, std::expected, std::jthread, std::variant, std::stri..

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• · 2024. 12. 16.
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[모던 C++로 다시 쓰는 GoF 디자인 패턴 총정리 #34] 프로토타입(Prototype) 패턴: 상속 없이 값 기반 복제로 객체 생성하기

이전 글에서는 팩토리 메서드(Factory Method) 패턴을 모던 C++ 관점에서 재해석하며, 상속 없이도 람다와 Concepts, std::expected, coroutine, Ranges, std::format 등을 활용해 객체 생성 로직을 유연하게 교체할 수 있음을 확인했습니다. 이제는 생성(Creational) 패턴 중 프로토타입(Prototype) 패턴을 다룹니다.프로토타입 패턴은 기존 객체를 "복제(Clone)"하는 방식으로 새로운 객체를 생성하는 패턴입니다. 전통적으로는 Prototype 인터페이스와 Clone 메서드를 정의하고, 각 구체 클래스에서 Clone을 오버라이드하는 상속 기반 구조를 사용했습니다. 그러나 이는 새로운 클래스 추가 시 코드 증가, 다양한 복제 로직 추가나 비동기 ..

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• · 2024. 12. 16.
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[모던 C++로 다시 쓰는 GoF 디자인 패턴 총정리 #33] 팩토리 메서드(Factory Method) 패턴: 람다와 Concepts로 객체 생성 위임하기

이전 글에서는 빌더(Builder) 패턴을 모던 C++ 관점에서 재해석하며, 상속 없이 람다, Concepts, std::expected, coroutine, Ranges, std::format 등을 활용해 단계별 객체 생성 과정을 간결히 표현하고, 조건부 단계, 비동기 처리, 로깅, 에러 처리 등 다양한 요구사항을 손쉽게 처리할 수 있음을 확인했습니다. 이제는 생성(Creational) 패턴 중 팩토리 메서드(Factory Method) 패턴을 다룹니다.팩토리 메서드 패턴은 객체 생성 로직을 서브클래스(또는 별도의 로직)로 위임하여, 상위 클래스가 어떤 객체를 생성할지 모르지만, 하위 클래스나 제공된 로직에 따라 객체를 생성하는 패턴입니다. 전통적으로는 Factory Method를 오버라이드하는 하위 ..

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• · 2024. 12. 16.
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[모던 C++로 다시 쓰는 GoF 디자인 패턴 총정리 #32] 빌더(Builder) 패턴: 상속 없이 단계적 객체 생성을 함수 합성으로 구현하기

이전 글에서는 추상 팩토리(Abstract Factory) 패턴을 모던 C++ 관점에서 재해석하며, 상속 없이도 Concepts, 람다, std::expected, coroutine, Ranges, std::format 등을 활용해 다양한 제품군 생성 로직을 유연하게 구현할 수 있음을 확인했습니다. 이번에는 생성(Creational) 패턴 중 빌더(Builder) 패턴을 다룹니다.빌더 패턴은 복잡한 객체를 단계별로 생성하기 위한 패턴으로, 전통적으로는 Builder 인터페이스와 구체 빌더, 그리고 Director 클래스를 통해 생성 과정과 제품 구성을 분리했습니다. 그러나 이는 클래스 증가, 유지보수 어려움, 에러 처리나 비동기 처리, 조건부 단계 추가 등 다양한 요구사항에 대응하기 어렵습니다.C++20..

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