팩토리 패턴 (Factory Pattern)

팩토리 패턴(Factory Pattern)은 객체 생성 로직을 캡슐화하여, 코드가 구체적인 클래스를 직접 생성하지 않고도 객체를 생성할 수 있도록 하는 디자인 패턴이다.

이 패턴은 객체 생성 과정이 복잡하거나, 생성할 객체의 타입이 런타임에 결정되는 경우에 유용하다. 주로 UI 컴포넌트 생성, 데이터 파서, 알림 시스템 등에서 사용된다.

Typescript로 팩토리 패턴 구현하기

javascript에서 객체를 생성할 때는 new 키워드를 사용하여 직접 인스턴스를 생성한다.

class Car {
  constructor(model) {
    this.type = "car";
    this.model = model;
  }
}

class Truck {
  constructor(model) {
    this.type = "truck";
    this.model = model;
  }
}

// 직접 클래스를 알고 있어야 함
const myCar = new Car("Sonata");
const myTruck = new Truck("Porter");

일반적인 인스턴스를 생성하는 방식은 Car와 Truck 클래스를 직접 알고 있어야 하며, 객체 생성 로직이 여러 곳에 분산될 수 있다.

팩토리 패턴은 이러한 객체 생성 로직을 중앙화하여, 어떤 객체를 생성할지만 요청하고 실제 생성 과정은 팩토리에 위임한다.

기본 구현

interface Vehicle {
  type: string;
  model: string;
  wheels: number;
  drive(): void;
}

class Car implements Vehicle {
  type = "car";
  wheels = 4;

  constructor(public model: string) {}

  drive(): void {
    console.log(`${this.model} 자동차가 주행 중입니다.`);
  }
}

class Truck implements Vehicle {
  type = "truck";
  wheels = 6;

  constructor(public model: string) {}

  drive(): void {
    console.log(`${this.model} 트럭이 주행 중입니다.`);
  }
}

class Motorcycle implements Vehicle {
  type = "motorcycle";
  wheels = 2;

  constructor(public model: string) {}

  drive(): void {
    console.log(`${this.model} 오토바이가 주행 중입니다.`);
  }
}

type VehicleType = "car" | "truck" | "motorcycle";

class VehicleFactory {
  static createVehicle(type: VehicleType, model: string): Vehicle {
    switch (type) {
      case "car":
        return new Car(model);
      case "truck":
        return new Truck(model);
      case "motorcycle":
        return new Motorcycle(model);
    }
  }
}

// 사용 예제
const vehicle1 = VehicleFactory.createVehicle("car", "Sonata");
const vehicle2 = VehicleFactory.createVehicle("truck", "Porter");
const vehicle3 = VehicleFactory.createVehicle("motorcycle", "Harley");

vehicle1.drive(); // Sonata 자동차가 주행 중입니다.
vehicle2.drive(); // Porter 트럭이 주행 중입니다.
vehicle3.drive(); // Harley 오토바이가 주행 중입니다.

위 코드처럼 정적 메서드(static)를 사용하면 new VehicleFactory()로 인스턴스를 만들 필요 없이 VehicleFactory.createVehicle()로 바로 호출할 수 있다. 이는 불필요한 인스턴스 생성을 방지하고 메모리를 절약하며, 사용법도 더 간단해진다.

VehicleFactory는 입력된 타입에 따라 적절한 객체를 생성하므로, 구체적인 클래스(Car, Truck, Motorcycle)를 알 필요 없이 팩토리를 통해 객체를 생성할 수 있다.

팩토리 패턴의 특징

팩토리 패턴을 사용하면 구현체가 변경되어도 팩토리를 사용하는 코드를 수정할 필요가 없어진다. 또한 객체 생성 로직이 여러 곳에 분산되지 않고 팩토리에 중앙화되므로, 생성 로직을 수정하거나 확장할 때 한 곳만 변경하면 된다는 장점이 있다.

새로운 타입의 객체를 추가할 때 기존 코드를 수정하지 않고 팩토리에 새로운 케이스만 추가하면 되기 때문에 Mock 객체를 주입하기 쉬워지므로 단위 테스트 작성이 편리해, 개방-폐쇄 원칙(OCP) 준수 측면에서도 유용하다.

하지만 간단한 객체 생성에도 팩토리 클래스를 만들면 오히려 코드가 복잡해질 수 있다. 각 타입마다 클래스를 만들고 팩토리 클래스까지 추가하면 전체 클래스 개수가 늘어나 프로젝트 구조가 복잡해진다. 또한 생성할 수 있는 객체 타입이 많아질수록 팩토리 클래스의 switch 문이나 조건문이 길어져 유지보수가 어려워질 수 있다.

팩토리 패턴은 객체 생성 로직이 복잡한 경우나 생성할 객체의 타입이 런타임에 결정되는 경우에 유용하다. 사용자 입력이나 설정에 따라 다른 타입의 객체를 생성해야 할 때처럼 여러 곳에서 동일한 생성 로직을 사용하는 경우라면 코드 중복을 피하고 생성 로직을 중앙화하기 위해 팩토리 패턴을 고려해볼 만하다. 새로운 타입의 추가가 빈번한 경우에도 확장 가능한 구조가 필요하므로 팩토리 패턴이 유용하다.

반면 생성할 객체가 1-2개뿐인 경우나 생성 로직이 매우 단순한 경우에는 new 키워드만으로 충분히 처리 가능하므로 팩토리 패턴이 과도할 수 있다. 프로젝트 규모가 작은 경우에는 추상화 레이어를 추가하는 것이 오히려 복잡도를 높일 수 있으므로 적합하지 않을 수 있다.