[Design Pattern] Mediator Pattern - 매디에이터 패턴

Mediator Pattern

Mediator 패턴은 객체지향 설계에서 객체들 간의 상호작용을 중재하는 중재자(Mediator) 객체를 사용하여 객체들이 직접적으로 서로 참조하지 않고 통신하도록 만드는 패턴입니다.

• 이를 통해 객체들 간의 결합도를 낮추고, 상호작용을 한 곳에 집중시켜서 코드의 유지보수성을 높입니다.
• 또한 객체간의 복잡한 상호작용을 중앙 집중화하여 관리할 필요가 있는 상황에서 주로 사용됩니다.
• 이를 통해서 객체들이 직접 통신하는 대신 Mediator를 통해 간접적으로 통신하도록 하여 결합도를 낮추고 코드의 유지 보수성을 높입니다.

 

• Mediator는 중개인, 각 회원들은 colleage 입니다.

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Diagram of Mediator Pattern

Mediator는 중개인, 각 회원들은 colleage 입니다.

 

Object간의 직접적인 Communication이 있는 경우

• 위의 그림을 보면 A, B, C, D Object가 존재합니다.
• A에서 B,C의 Method를 직접 호출합니다.
• C에서 B,D의 Method를 직접 호출합니다.

직접적으로 Object간의 Method를 호출하면 그 구조의 Dependency가 복잡해 집니다.
그리고 Object의 클래스를 다른 곳에서 사용할 수 없습니다.

• Mediator Object를 생성해서 모든 Communication이 Mediator를 통해서 이루어 지게 합니다.

Object간의 복잡한 Dependency가 없어지고 Object들의 클래스를 다른 곳에서 사용할 수 있습니다.

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Mediator Pattern Example

예시) 스마트 홈 시스템 → 스마트 시계, 조명, 스피커 사용

• 스마트 시계가 울리면 스마트 조명이 켜지고, 스마트 스피커에서 노래가 나오게 세팅합니다.
  • 스마트 시계 Object에서 스마트 조명과 스피커에 대한 정보를 가지고 각 함수를 호출해야 합니다.
• 스마트 조명을 끄면 스마트 스피커도 꺼지게 세팅합니다.
  • 이때, 조명 Object 안에는 스마트 스피커 Object 정보를 갖고 있어야 합니다.

 

Object간의 직접적인 Communication이 있는 경우

• 이런 식으로 오브젝트 간의 Dependency가 만들어 지면 스마트 조명과 스마트 시계만 사용하고 싶을때 오브젝트 생성에 문제가 일어날 수 있습니다.

모든 Communication을 하나의 Object가 담당하는 Mediator Pattern을 적용시 해결 가능합니다.

 

Example 에서 등장 클래스

 

• Mediator: Notify() 시그널을 받아서 처리해 주는 함수 입니다.
• HomeMedia
  • Mediator를 상속 받습니다.
  • Notify()로 들어오는 시그널을 분배하기 위해서 clock, light, speaker reference를 소유합니다.
• Clock, Light, Speaker
  • 내부에 Mediator를 통해 시그널을 보내기 때문에 Mediator reference 갖고 있습니다.

 

class Mediator:
    def notify(self, signal: str):
        pass

• Mediator class - Notify()
  • 시그널을 받아서 처리해주는 함수입니다.
  • argument로 string 타입의 signal 이 존재합니다.

 

class Clock:
    def setMediator(self, mediator: Mediator):
        self.mediator = mediator
    
    def Alarm(self):
        print("alarm on")
        self.mediator.notify('AlarmOn')

class Light:
    def setMediator(self, mediator: Mediator):
        self.mediator = mediator
    
    def On(self):
        print("light On")
    
    def Off(self):
        print("light off")
        self.mediator.notify('LightOff')

class Speaker:
    def setMediator(self, mediator: Mediator):
        self.mediator = mediator
    
    def On(self):
        print("speaker on")
    
    def Off(self):
        print("speaker off")

 

Clock class

• setMediator(): Mediator를 설정하는 함수입니ㅏ.
• Alarm()
  • “alarm on”메시지 출력후, Mediator에 “AlarmOn” signal 전달합니다.

Light, Speaker class

• setMediator(): Mediator를 설정하는 함수입니다.
• On()
  • 각각 Light와 Speaker가 켜졌다는 메시지를 출력합니다.
• Off()
  • 각각 Light와 Speaker를 껐다는 메시지를 출력합니다.
  • Light는 Mediator에 “LightOff” signal을 전달합니다.

 

class HomeMedia(Mediator):
    def __init__(self, clock, light, speaker):
        self.clock = clock
        self.light = light
        self.speaker = speaker
    
    def notify(self, signal: str):
        if signal == 'AlarmOn':
            self.speaker.On()
            self.light.On()
        elif signal == 'LightOff':
            self.speaker.Off()

 

 

HomeMediator 클래스

• 역할: Mediator를 상속받습니다.
• 생성자 (Constructor): clock, light, speaker 레퍼런스를 받습니다.

notify 메서드

• 역할: 스마트 홈 시스템에서 모든 시스템을 중재하는 함수입니다.
• 시그널: 'AlarmOn' 또는 'LightOff'일 때의 행동을 정의합니다.
  • Signal이 'AlarmOn'인 경우:
    1. speaker를 켭니다.
    2. light를 켭니다.
    • 스마트 시계가 울리면 스마트 조명이 켜지고 스마트 스피커에서 노래가 나오게 설정합니다.
  • Signal이 'LightOff'인 경우:
    1. speaker를 끕니다.
    • 스마트 조명을 끄면 스마트 스피커 또한 꺼지게 설정합니다.

 

• Clock, Light, Speaker 각각의 Object를 생성합니다.

clock = Clock()
light = Light()
speaker = Speaker()

 

• HomeMediator Object 생성 및 Clock, light, speaker reference를 넘겨줍니다.

mediator = HomeMediator(clock, light, speaker)

 

• 각각의 Object들에 대해서 mediator reference를 설정합니다.

clock.setMediator(mediator)
light.setMediator(mediator)
speaker.setMediator(mediator)

 

• 시계에서 알람 울린 경우 알람, 조명, 스피커가 켜집니다.

clock.Alarm()
# "alarm on", "speaker on", "light On"

 

• 조명 전원 끈 경우 조명이 꺼지고 스피커가 꺼집니다.

light.Off()    # "light off", "speaker off"

 

Mediator Pattern의 핵심은 Object간의 Direct한 Communication을 Mediator로 돌림으로써 Object간의 Dependency를 줄이는 것입니다.