행동(Behavioral) - 커맨드(Command) 패턴

커맨드(Command) 패턴

커맨드(Command) 패턴은 행동(Behavioral) 패턴에 속합니다. 이 패턴은 요청을 객체로 캡슐화하여 사용자가 요청의 매개변수화, 큐잉(queuing), 로깅(logging) 등을 수행할 수 있도록 합니다. 또한, 작업 실행 취소(Undo)와 재실행(Redo) 기능을 쉽게 구현할 수 있도록 설계됩니다.

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커맨드 패턴의 특징

1. 명령 캡슐화:
   • 요청(작업)을 하나의 객체로 캡슐화하여 메서드 호출을 명령 객체로 처리합니다.
2. 작업 실행 취소 및 재실행 지원:
   • 명령의 상태를 저장하여 Undo와 Redo를 쉽게 구현할 수 있습니다.
3. 클라이언트와 요청 분리:
   • 명령을 요청하는 클라이언트와 실제로 요청을 실행하는 리시버(Receiver)를 분리합니다.

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커맨드 패턴 구성요소

1. Command (명령):
   • 실행될 작업을 캡슐화하는 인터페이스 또는 추상 클래스입니다.
2. ConcreteCommand (구체적인 명령):
   • Command를 구현하며 특정 요청에 대한 작업을 정의합니다.
3. Receiver (수신자):
   • 명령을 실행하는 실제 객체입니다.
4. Invoker (요청자):
   • 명령 객체를 호출하는 역할을 합니다.
5. Client (클라이언트):
   • 명령 객체를 생성하고 Invoker와 Receiver를 설정합니다.

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JAVA 예제

1. Command 인터페이스

// Command 인터페이스
interface Command {
    void execute();
    void undo();
}

 

 

2. Receiver 구현

// Receiver: 작업을 수행하는 실제 객체
class Light {
    private boolean isOn = false;

    public void turnOn() {
        isOn = true;
        System.out.println("Light is ON");
    }

    public void turnOff() {
        isOn = false;
        System.out.println("Light is OFF");
    }
}

 

 

3. ConcreteCommand 구현

// Light On Command
class LightOnCommand implements Command {
    private Light light;

    public LightOnCommand(Light light) {
        this.light = light;
    }

    @Override
    public void execute() {
        light.turnOn();
    }

    @Override
    public void undo() {
        light.turnOff();
    }
}

// Light Off Command
class LightOffCommand implements Command {
    private Light light;

    public LightOffCommand(Light light) {
        this.light = light;
    }

    @Override
    public void execute() {
        light.turnOff();
    }

    @Override
    public void undo() {
        light.turnOn();
    }
}

 

 

4. Invoker 구현

// Invoker: 명령을 요청하는 객체
class RemoteControl {
    private Command command;

    public void setCommand(Command command) {
        this.command = command;
    }

    public void pressButton() {
        command.execute();
    }

    public void pressUndo() {
        command.undo();
    }
}

 

 

5. 사용 예시

public class CommandPatternExample {
    public static void main(String[] args) {
        // Receiver 생성
        Light livingRoomLight = new Light();

        // Command 객체 생성
        Command lightOn = new LightOnCommand(livingRoomLight);
        Command lightOff = new LightOffCommand(livingRoomLight);

        // Invoker 설정
        RemoteControl remote = new RemoteControl();

        // Light On
        remote.setCommand(lightOn);
        remote.pressButton();  // Output: Light is ON
        remote.pressUndo();    // Output: Light is OFF

        // Light Off
        remote.setCommand(lightOff);
        remote.pressButton();  // Output: Light is OFF
        remote.pressUndo();    // Output: Light is ON
    }
}

 

 

실행 결과

Light is ON
Light is OFF
Light is OFF
Light is ON

 

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커맨드 패턴의 활용 사례

1. UI 버튼 및 메뉴:
   • GUI 애플리케이션에서 버튼 클릭이나 메뉴 선택 동작을 명령으로 처리.
2. 작업 실행 취소 및 재실행:
   • 텍스트 편집기, 그래픽 소프트웨어 등에서 Undo/Redo 기능 구현.
3. 요청 큐 관리:
   • 요청을 큐에 넣어 비동기로 처리하거나 실행 순서를 조정.
4. 매크로 실행:
   • 여러 명령을 조합하여 하나의 작업으로 실행.

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장점

1. 요청의 캡슐화:
   • 클라이언트와 수신자를 분리하여 독립적인 시스템 설계 가능.
2. Undo/Redo 구현 용이:
   • 명령 객체에 실행 전 상태를 저장하여 실행 취소가 쉬워짐.
3. 확장성 증가:
   • 새로운 명령을 쉽게 추가할 수 있음.
4. 명령 큐 관리:
   • 명령을 큐에 저장하거나 요청을 기록/재실행할 수 있음.

단점

1. 복잡성 증가:
   • 명령 객체, 수신자, 요청자를 별도로 생성해야 하므로 설계가 복잡해질 수 있음.
2. 많은 클래스 필요:
   • 작업마다 Command 클래스를 생성해야 하므로 클래스 수가 늘어남.