상태 패턴 (State Pattern)

State Pattern 이란 무엇인가?

객체가 특정 상태에 따라 행위를 달리하는 상황에서,

상태를 체크하고 이에 따른 행위를 호출하는 것이 아닌

상태를 객체화하여 행동을 할 수 있도록 위임하는 패턴이다.

---

Why ? State Pattern을 왜 사용하여아 하는가?

State는 literally 상태를 뜻한다. 현실 세계에서 객체는 동일한 동작도 상태에 따라 다른 출력값을 낸다.

장점

• 모든 상태에 대한 behavior가 한 곳에 모여있어서 유지보수에 용이하다.
• 긴 분기문을 제거할 수 있다.

단점

• 분기가 많지 않다면 State pattern을 사용하는 것이 오히려 복잡해질 수 있습니다.

노트북을 예시로 확인해보자.

노트북은 하나의 전원 버튼만 가지고 있다. 전원 버튼은 상태에 따라 아래와 같이 동작한다.

꺼진 상태 -> 전원 On & 전원 On 상태로 전환

켜진 상태 -> 전원 Off & 전원 Off 상태로 전환

절전 모드 -> 화면 깨우기 & 전원 On 상태로 전환

---

예제 코드

PowerState라는 여러 가지 상태가 Implements할 Interface를 선언해주었습니다.

구체적인 상태 객체로는 Saving, On, Off를 구현하였습니다.

State

package state;

public interface PowerState {
    void powerButtonPush();
}

package state;

public class StateOn implements PowerState{
    @Override
    public void powerButtonPush() {
        System.out.println("전원을 종료합니다.");
    }
}

package state;

public class StateSaving implements PowerState{
    @Override
    public void powerButtonPush() {
        System.out.println("화면을 깨웁니다.");
    }
}

Context

다음으로는 Context를 정의하였습니다.

의존성 주입이 필요하기 때문에 abstract class로 구현하여 미리 주입을 해주었습니다.

package Computer;

import state.PowerState;

public abstract class Laptop {
    private PowerState powerState;

    public void setPowerState(PowerState powerState) {
        this.powerState = powerState;
    }

    public void powerButtonPush(){
        powerState.powerButtonPush();
    }
}

package Computer;

import state.PowerState;

public class MacBook extends Laptop{

    @Override
    public void setPowerState(PowerState powerState) {
        super.setPowerState(powerState);
    }

    @Override
    public void powerButtonPush() {
        super.powerButtonPush();
    }
}

---

정리

앞서 보았던 Strategy Pattern과 의존성 주입을 하고, setter를 통해서 주입된 객체의 상태를 바꿔준다는 면에서 유사한 패턴이라는 생각이 들었습니다.

Strategy Pattern은 상태에 따라 다른 전략, 알고리즘을 부여할 때 사용하고,

State Pattern은 객체의 상태에 따라 어떤 행동을 취할지 부여할 때 사용할 수 있습니다.