[Design Pattern] 메멘토 패턴 (Memento)

[Design Pattern] 메멘토 패턴 (Memento)

✅행동패턴의 메멘토(Memento)에 대해 알아보자!

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행동패턴(Behavioral Patterns)이란?

 

객체나 클래스 사이의 알고리즘이나 책임 분배에 관련된 패턴이다.
한 객체가 수행할 수 없는 작업을 여러 개의 객체로 어떻게 분배하며 객체 사이의 결합도 최소화에 중점을 둔다.
패턴을 주로 클래스에 적용하는지 아니면 객체에 적용하는지에 따라 구분되는 패턴이다.

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메멘토(Memento)패턴이란?

메멘토패턴은 객체 내부의 상태를 외부에 저장을 하고 저장된 상태를 다시 복원하고자 할 때에 사용하는 패턴이다.

메멘토패턴을 사용함으로써 객체의 모든 정보를 외부로 노출시키지 않고 캡슐화를 지킬 수 있다.

 

 

 

메멘토 패턴은 세 가지 주요 구성 요소로 구성되는데,

 

• Originator(원조자): 상태를 저장하고 복원해야 하는 객체, 상태를 저장하는 메서드와 복원하는 메서드를 가진다.
• Memento(메멘토): 객체의 상태를 저장하는 역할, 원조자 객체에 의해 생성되고 상태를 저장하고 있는 객체.
• CareTaker(관리자_client): 메멘토를 관리하는 객체, 원조자 객체의 상태를 저장하거나 복원하기 위해 메멘토 객체를 사용한다.

 

 

 

 

**캡슐화란?

서로 연관있는 속성과 기능들을 하나의 캡슐(capsule)로 만들어 데이터를 외부로부터 보호하는 것

우리가 아플 때 한 번씩 먹게 되는 캡슐 약을 떠올려보면, 우리는 캡슐 안에 어떤 색의 내용물이 있는지, 또 어떤 성분의 약이 들어있는지 알 수 없습니다. 또한, 그 안의 내용물은 캡슐을 통해서 외부로부터 오염되지 않고 안전하게 보호될 수 있습니다.

 

자바의 캡슐화도 이와 같다고 할 수 있습니다. 즉, 외부로부터 클래스에 정의된 속성과 기능들을 보호하고, 필요한부분만 외부로 노출될 수 있도록 하여 각 객체 고유의 독립성과 책임 영역을 안전하게 지키고자 하는 목적이 있습니다.

 

자바 객체 지향 프로그래밍에서 이렇게 캡슐화를 하는 이유로 크게 두 가지를 언급할 수 있습니다.

• 데이터 보호(data protection) – 외부로부터 클래스에 정의된 속성과 기능들을 보호
• 데이터 은닉(data hiding) – 내부의 동작을 감추고 외부에는 필요한 부분만 노출

 

✅메멘토(Memento)는 어떻게 쓰일까?

// Originator 클래스

//상태를 저장하고 복원해야 하는 객체, 상태를 저장하는 메서드와 복원하는 메서드를 가진다.

class Editor {

  constructor() {

    //초기값은 빈 문자열

    this.content = '';

  }

  //텍스트를 입력받아 content 변수에 추가한다

  type(text) {

    this.content += text;

  }

  //현재 content의 값을 반환한다

  getContent() {

    return this.content;

  }

  //현재 content의 상태를 저장하기위해 Memento 객체를 생성하여 반환한다

  createMemento() {

    return new Memento(this.content);

  }

 //주어진 Memento객체에서 상태를 가져와 content에 복원한다

  restoreFromMemento(memento) {

    this.content = memento.getState();

  }

}

// Memento 클래스

//객체의 상태를 저장하는 역할, 원조자 객체에 의해 생성되고 상태를 저장하고 있는 객체.

class Memento {

  constructor(content) {

    //editor 객체의 상태를 저장하고,

    this.state = content;

  }

  //상태를 반환한다.

  getState() {

    return this.state;

  }

}

// Caretaker 클래스

//메멘토를 관리하는 객체, 원조자 객체의 상태를 저장하거나 복원하기 위해 메멘토 객체를 사용한다.

class History {

  constructor() {

    this.states = [];

  }

  //코드를 실행하면 가장 최근에 저장된 상태인 Hello가 반환되는거긔

  push(state) {

    this.states.push(state);

  }

  pop() {

    return this.states.pop();

  }

}

// 예제 실행

const editor = new Editor();

const history = new History();

editor.type('Hello'); //type('text')에 Hello를 할당

history.push(editor.createMemento()); //createMemonto를 불러 현재 상태를 저장. 이 상태는 history객체의 states배열에 저장

editor.type(' World!');

console.log(editor.getContent()); // text World!를 추가하면 현재 editor 객체의 content는 'Hello world!'가 된다.

editor.restoreFromMemento(history.pop()); //가장 최근에 저장된 상태를 복원한다.

console.log(editor.getContent()); // 출력: Hello

결국 메멘토는 오리지네이터의 상태의 '스냅샷' 역할을 한다. 

여기선 'Hello'를 저장해놓고 world이전의 Hello를 반환해주는 것. 

코드가 실행되는 순서를 잘 인지해놓으면 이해가 쉽다.

 

요악하면 memento 클래스에 복원하고자 하는 객체의 상태가 저장되고, history에서 memento 객체들을 관리, 조작하는 것.

memento 와 history가 나뉘어져 있는 이유는, memento 클래스만이 원조자의 상태를 캡슐화하고, 원조자에 의해 생성되며, 원조자만이 memento 내부에 접속할 수 있기 때문이다. memento 객체는 원조자의 상태를 외부에서 수정할 수 없도록 보호한다. 주로 getState()와 같은 메서드를 통해 원조자의 상태를 반환한다. 

✅메멘토(Memento)의 장단점?

장점

• 캡슐화를 위반하지 않고 객체의 상태의 스냅샷들을 생성할 수 있다.
• 케어테이커가 오리지네이터의 상태의 기록을 유지하도록 하여 오리지네이터의 코드를 단순화할 수 있다.

단점

• 클라이언트들이 메멘토들을 너무 자주 생성하면 앱이 많은 RAM을 소모할 수 있다.
•  케어테이커들은 더 이상 쓸모없는 메멘토들을 파괴할 수 있도록 오리지네이터의 수명주기를 추적해야 한다.
•  PHP, 파이썬 및 JavaScript와 같은 대부분의 동적 프로그래밍 언어에서는 메멘토 내의 상태가 그대로 유지된다고 보장할 수 없다.