📚 State Pattern

📖 Gum machine problem - State Pattern

• 풍선껌을 뽑는 뽑기 기기를 만든다고 가정

• 기기의 상태는, 동전이 들어간 상태 / 아무런 동전이 투입되지 않은 상태 / 풍선껌이 매진된 상태 / 풍선껌이 나오고 있는 상태 로 구분

• 상태값들을 모두 상수로 두고, 현재 상태를 나타내는 변수 하나를 둠

  class GumBallMachine {
  		static int SOLD_OUT = 0;
  		static int NO_COIN = 1;
  		...
  		int state = SOLD_OUT; 
  		...
  }
  

• 또, 이 시스템에서 있을 수 있는 모든 행동을 정의

  • 동전 투입 / 동전 반환 / 손잡이 돌림 / 풍선껌 내보냄 등이 있음

• 위의 행동을 하면 상태가 변경됨

  void insertCoin() {
  		if (state == SOLD_OUT) {
  				System.out.println("매진되었으니 다음기회에 이용해주세요");
  		} else if (state == NO_COIN) {
  				state = HAS_COIN;
  				System.out.println("동전이 투입되었습니다");
  		}
  		...
  }
  
  손잡이를 돌리는 것, 풍선껌 내보냄 등을 구현...
  

• 위와 같이 코드를 짰을 때, 10번중에 한번은 풍선껌을 두개를 주는 기능을 추가 한다고 가정

• 두개를 준다는 상태 값을 추가하고, 각 상태 변경 함수들을 모두 변경 해주어야 함

• 따라서 State pattern을 적용하여, 각 상태를 분리

  interface State {
  		void insertCoin();
  		void ejectCoin();
  		...
  }
  

  class GumBallMachine {
  		State soldOutState;
  		State noCoinState;
  		...
  		State state = soldOutState;
  		...
  
  		public GumBallMachine() {
  				this.soldOutState = new SoldOutState(this);
  				this.noCoinState = new NoCoinState(this);
  				...
  		}
  
  		void insertCoin() {
  				state.insertCoin();
  		}
  
  		void ejectCoin() {
  				state.ejectCoin();
  		}
  
  		void setState(State state) {
  				this.state = state;
  		}
  		...
  }
  

  class SoldState implements State {
  
  		GumballMachine gumballMachine;
  
  		public SoldState(GumballMachine gumballMachine) {
  				this.gumballMachine = gumballMachine;
  		}
  
  		@override void insertCoin() {
  				gumballMachine.setState(gumballMachine,getHasCoinState());
  				// ...
  		}
  		// ...
  }
  

📖 소개된 디자인 패턴 원칙 정리

State Pattern

<aside> 💡 Context 객체 ( State를 변경하는 곳 )의 내부 상태 ( State )가 바뀜에 따라, Context 객체의 행동을 바꿀 수 있도록 구현하는 것

</aside>

• Context 객체안에 있는 State 객체를 변경해가며 Context 객체의 행동을 다르게 함
• 위의 예시에선, 풍선껌 기계가 Context 객체이며 / 기계의 상태 interface가 State
• 전략 패턴 vs 상태 패턴
  • 행동 결정 위치
    • 전략 패턴 ( Strategy pattern )을 사용 할때엔, 클라이언트 ( 풍선껌 기계를 객체를 생성하여 사용하는 곳 ) 에서 전략 객체를 주입 / 변경하여 사용
    • 반면에, 상태 패턴 ( State pattern )을 사용 할 때엔, 클라이언트에서 상태를 변경하는 것이 아니라, State 안에서 Context 객체 ( 풍선껌 기계 객체 ) 내의 state를 변경하여 사용
  • 용도
    • 전략패턴은 서브클래스를 만들지 않고 유연하게 대응하기 위해 사용
    • 컨텍스트 객체에 수많은 조건문들을 대체하기 위해 사용