Observer Pattern
Observer 패턴이란?
한 객체의 상태가 바뀌면 그 객체를 의존하는 다른 객체들에 연락이 가고, 특정 부분에 자동으로 내용이 갱신되는 방식의 일대다 의존성을 정의한다.
간단히 얘기하자면, 어떤 객체의 상태가 변할 때 그와 연관된 객체들에게 알림을 보내는 디자인 패턴이 옵저버 패턴이라고 할 수 있다. 주로 분산 이벤트 핸들링 시스템을 구현하는 데 사용된다.
이는 우리가 일반적으로 떠올리는 유튜브등의 구독 플랫폼 동작원리와 일치한다. 유튜브 채널이 새로운 영상을 업로드하면 구독을 누른 사용자, 즉 구독자들에게 ‘데이터 변화’사실을 메세지로 전달하고, 이를 전달받은 구독자들은 적절한 행동을 수행한다.
구조
발행자
Subject, Observable, Publisher
객체의 상태 변경여부, 상태 변경에 대한 메세지를 발행하는 주체다.
주체에는 일반적으로 새로운 옵저버를 목록에 등록하고 후자는 목록에서 옵저버를 빼는 기능이 있다. 주체에 상태 변화가 생겼을 때 해당 객체의 Observer 컬렉션에 담긴 Observer들에게 메세지로 통지한다.
구독자
Observer, Subscriber
객체의 상태변경에 대한 자세한 정보를 전달 받는 구독자, 상태 변경에 대한 정보가 담겨있는 메세지를 구독하는 주체다. 메세지를 기반으로 자신의 상태를 업데이트하는 기능을 가진다.
동작 원리
객체의 상태 변화를 관찰하는 관찰자들, 즉 옵저버들의 목록을 객체에 등록하여 상태 변화가 있을 때마다 메서드 등을 통해 객체가 직접 목록의 각 옵저버에게 통지한다.
구체적으로, 옵저버 또는 리스너(listener)라 불리는 하나 이상의 객체를 관찰 대상이 되는 객체에 등록시킨 후 각각의 옵저버들은 관찰 대상인 객체가 발생시키는 이벤트를 받아 처리하는 것이다.
(*notify() -> update() 로 수정)
이벤트가 발생하면 각 옵저버는 콜백(callback)을 받는다.
각각의 파생 옵저버는 notify 함수를 구현함으로써 이벤트가 발생했을 때 처리할 각자의 동작을 정의해야 한다.
사용된 OOP 원리
-
구현보다는 추상화 또는 인터페이스에 의존해라.
-
상속보다는 구성(합성 or 위임); Composition 활용해라.
“A는 B이다(is-A)” 보다 “A에는 B가 있다”가 더 좋을 수 있다.
-
협력하는 객체 간의 결합도는 느슨한 결합을 사용해야 한다. (의존성 주입)
예제 : 잡지사와 구독자
Publisher를 구현한 NewsMachine 클래스는 정보를 제공하는 Publisher가 되며 Observer객체들을 가지고 있다. 그리고 Observer 인터페이스를 구현한 AnnualSubscriber(매년 정기구독자), EventSubscriber(이벤트 고객) 클래스는 NewsMachine이 새로운 뉴스를 notifyObserver() 를 호출하면서 알려줄 때마다 Update가 호출된다.
구현 in Native Java
package design_pattern;
import java.util.ArrayList;
interface Publisher{
public void add(Observer observer) ;
public void delete(Observer observer);
public void notifyObservers() ;
}
interface Observer {
public void update(String title, String news) ; // msg
}
class NewsOffice implements Publisher{
private ArrayList<Observer> observers ;
private String todayNewstitle;
private String todayNewsContent ;
public NewsOffice() {
observers = new ArrayList<>() ;
}
@Override
public void add(Observer observer) {
observers.add(observer);
}
@Override
public void delete(Observer observer) {
observers.remove(observer);
}
@Override
public void notifyObservers() {
for(Observer observer: observers)
observer.update(todayNewstitle, todayNewsContent);
}
public void setNewsInfo(String title, String news) {
this.todayNewstitle = title;
this.todayNewsContent = news;
notifyObservers() ;
}
}
class AnnualSubscriber implements Observer{
private String todaysNews ;
private Publisher publisher ;
public AnnualSubscriber(Publisher publisher) {
this.publisher = publisher ;
publisher.add(this);
}
@Override
public void update(String title, String news) {
this.todaysNews = title + " \n------------\n"+news ;
display() ;
}
private void display() {
System.out.println("\n\n오늘의 뉴스 \n===========================\n\n"+todaysNews);
}
}
class EventSubscriber implements Observer{
private String todaysNews ;
private Publisher publisher ;
public EventSubscriber(Publisher publisher) {
this.publisher = publisher;
publisher.add(this);
}
@Override
public void update(String title, String news) {
this.todaysNews = title + " \n------------\n"+news ;
display() ;
}
private void display() {
System.out.println("==이벤트 유저==");
System.out.println("\n\n오늘의 뉴스 \n===========================\n\n"+todaysNews);
}
}
class Main{
public static void main(String[] args) {
// 이 작업을 스프링에선 스프링 컨테이너가 대신해줌
NewsOffice newsOffice = new NewsOffice() ;
AnnualSubscriber annualSubscriber = new AnnualSubscriber(newsOffice);
EventSubscriber eventSubscriber = new EventSubscriber(newsOffice);
newsOffice.setNewsInfo("오늘한파", "전국 영하 18도 입니다");
newsOffice.setNewsInfo("벛꼭 축제", "다같이 꽃보러가자!");
}
}
구현 in Spring
ApplicationEventPublisher
ApplicationContext가 상속하는 인터페이스 중 하나이며, 옵저버 패턴의 구현체로 이벤트 프로그래밍에 필요한 기능을 제공해 준다.
- Publisher
@Transactional
public void ticketCancelBy(ReservationInfo cancelMessage){ // 이벤트 : 티켓 취소
Reservation reservation = getReservationInfo(cancelMessage) ; // 예약 정보 찾아서
reservation.softDelete(); // 삭제
applicationEventPublisher.publishEvent(cancelMessage);
// ** TransactionalEventListener로 등록된 애들한테 메세지를 발생한다 (공지한다)
}
- Subscriber
@Component
public class TicketObserver{
@Asyne("threadPoolTaskExecutor")
@TransactionalEventListener // TransactionalEventListener로 등록
public void onTicketCancelHandler(ReservationInfo cancelMessage){
// 이벤트 발생시 주체가 notify(publishEvent)한 정보(cancelMessage)를 바탕으로
log.info("Event Message :{}", cancelMassage) ; // 적절한 행동 수행 (update)
}
}
※ @EventListener
@EventListener 를 사용할 경우, 이벤트를 발행하는 시점에 바로 Listener(Observer)에게 이벤트 발생의 알림과 메시지가 전달된다. 그렇기 때문에 티켓 취소 도중 예외가 발생하더라도(삭제 실패 등 트랜잭션 실행 중 오류) 옵저버에게 이벤트 메시지를 전달하게 되는 케이스가 발생할 수 있다.
대신 @TransactionalEventListener 으로 Observer(Listener, Subscriber)를 등록하면 트랜잭션이 Commit 된 이후에 옵저버에 이벤트 메시지를 발생한다.
log를 보면 위의 경우 조회 -> 공지 -> 삭제 순으로 이뤄지지만 아래의 경우 조회 -> 삭제 -> 공지 순으로 일어난다.
댓글남기기