Deep Dive Into Design Patterns - 옵서버 패턴

💡 옵서버(Observer) 패턴이란?

객체에 발생하는 모든 이벤트에 대하여 옵서버(관찰자)들에게 알리고, 옵서버들은 알림을 받아 조치를 취하는 행동 패턴입니다. 일명 구독 매커니즘을 구현한 패턴으로, 다른 디자인 패턴들과 다르게 일대다 의존성을 가집니다.

옵서버 패턴의 예시로는 MVC 패턴(Model, View, Controller)이 있습니다. MVC의 Model과 View의 관계는 Observer 패턴의 Subject 역할과 Observer 역할의 관계에 대응됩니다. 즉, 하나의 Model에 복수의 View가 대응합니다.

 

💡 클래스 다이어그램으로 본 옵서버 패턴

1. Publisher(Subject) : 관찰 당하는 대상으로, Subscriber(Observer)들을 리스트로 갖고 있다. (Aggregation)
2. 새 이벤트가 발생하면 Publisher는 구독 리스트 각 객체의 알림 메서드를 호출한다. (Update)
3. Subscriber(Observer) Interface : 구독자들을 묶는 인터페이스로, 대부분 단일 update 메서드로 구성되어 있다.
4. Concrete Subscriber(Observer) : 관찰을 수행하는 객체로, Subject가 발행한 알림으로 현재 상태를 취득하고, 이에 대한 정보를 처리한다. 이 객체들은 Subscriber Interface에서 정의된 update 메서드를 위임받는다.
5. Client : Publisher와 Subscriber를 별도로 생성한 후 등록한다.

💡 옵서버 패턴 구현

 

• Subject(Publisher)

interface ISubject {
    void registerObserver(IObserver o);
    void removeObserver(IObserver o);
    void notifyObserver();
}

class ConcreteSubject implements ISubject {
    // 관찰자들을 등록하여 담는 리스트
    List<IObserver> observers = new ArrayList<>();

    // 관찰자를 리스트에 등록
    @Override
    public void registerObserver(IObserver o) {
        observers.add(o);
        System.out.println(o + " 구독 완료");
    }

    // 관찰자를 리스트에 제거
    @Override
    public void removeObserver(IObserver o) {
        observers.remove(o);
        System.out.println(o + " 구독 취소");
    }

    // 관찰자에게 이벤트 송신
    @Override
    public void notifyObserver() {
        for(IObserver o : observers) { // 관찰자 리스트를 순회하며
            o.update(); // 위임
        }
    }
}

 

• Observer(Subscriber)

interface IObserver {
    void update();
}

class ObserverA implements IObserver {
    public void update() {
        System.out.println("ObserverA 한테 이벤트 알림이 왔습니다.");
    }

    public String toString() { return "ObserverA"; }
}

class ObserverB implements IObserver {
    public void update() {
        System.out.println("ObserverB 한테 이벤트 알림이 왔습니다.");
    }

    public String toString() { return "ObserverB"; }
}

 

• Client(main)

public class Client {
    public static void main(String[] args) {

        // 발행자 등록
        ISubject publisher = new ConcreteSubject();

        // 발행자를 구독할 관찰자들 리스트로 등록
        IObserver o1 = new ObserverA();
        IObserver o2 = new ObserverB();
        publisher.registerObserver(o1);
        publisher.registerObserver(o2);

        // 관찰자에게 이벤트 전파
        publisher.notifyObserver();

        // ObserverB가 구독 취소
        publisher.removeObserver(o2);

        // ObserverA 한테만 이벤트 전파
        publisher.notifyObserver();
    }
}

 

💡 마무리

옵서버 패턴은

1. 대상 객체의 상태가 변경될 때마다 다른 객체의 동작을 트리거해야 할 때
2. 일부 객체들이 제한된 시간 동안 또는 특정 경우에만 다른 객체들을 관찰해야 할 때

에 사용할 수 있습니다.

 

Subject의 상태 변경을 주기적으로 조회하지 않고도 자동으로 감지할 수 있고, 발행자의 코드를 변경하지 않고도 새 구독자 클래스를 도입할 수 있어 개방 폐쇄 원칙(OCP)을 준수합니다. 런타임에 객체 간의 관계를 형성할 수 있으며, 객체 간의 관계를 느슨하게 유지할 수 있습니다.

 

그러나, 알림 순서를 제어할 수 없고, 옵서버 패턴을 자주 구성하면 코드 복잡도가 증가할 수 있으며, 다수의 객체를 옵서버로 등록한 후 해지하지 않는다면 메모리 누수가 발생할 수 있다는 단점이 있습니다.

 

옵서버 패턴

 

💠 옵저버(Observer) 패턴 - 완벽 마스터하기