[Effective C++] 38. 객체 합성

항목 38 : “has a(~는 ~를 가짐)” 혹은 “is implemented in terms of(~는 ~를 써서 구현됨)”를 모형화할 때는 객체 합성을 사용하자.

 

 

 

합성(composition)

• 객체가 다른 타입의 객체를 포함하고 있을 경우 성립하는 타입들 사이의 관계
• 레이어링(layering), 포함(containment), 통합(aggregation), 내장(embedding) 등으로도 불린다.

class Address { ... };
class PhoneNumber { ... };
class Person
{
public:
    ...
private:
    // 아래 객체들은 Person 객체와 합성 관계이다.
    string name;
    Address address;
    PhoneNumber voiceNumber;
    PhoneNumber faxNumber;
};

 

 

 

객체 합성의 의미 두 가지

• 상속의 의미
  • is a(...는 ...의 일종이다.)
• 합성의 의미
  • has a(...는 ...를 가진다.)
  • is implemented in terms of(...는 ...를 써서 구현된다.)
• 뜻이 두 가지인 이유는, 소프트웨어 개발에서 우리가 대하는 영역(domain)이 두 가지이기 때문이다.

 

 

 

영역의 종류

• 응용 영역(application domain)
  • 객체 중 일상 생활에서 볼 수 있는 사물을 본 뜬 것들.
  • 사람, 이동수단, 비디오 프레임 등.
  • has a
• 구현 영역(implementation domain)
  • 시스템 구현만을 위한 인공물.
  • 버퍼, 뮤텍스, 탐색 트리 등.
  • is implemented in terms of

 

 

 

예제로 알아보는 is-a 관계와 is-implemented-in-terms-of 관계의 차이점

• set 템플릿을 사용하려는 경우에 대해 생각해보자.
  • std::set의 경우 원소 한 개당 포인터 세 개의 오버헤드가 걸리는 것이 마음에 걸린다.
    • 균형 탐색 트리(balanced search tree)로 구현되어 있기 때문.
  • set 템플릿을 만들되 list에서 파생된 형태부터 시작하도록 만들어보자.

  • template<typename T> // list를 잘못 사용하는 방법
    class Set : public std::list<T> { ... };

  • 허나, list와 set은 is-a 관계가 될 수 없다.
    • list는 중복 원소를 가질 수 있는 컨테이너이기 때문이다.
  • set 객체는 list 객체를 써서 구현되는(is implemented in terms of) 형태의 설계가 되어야 한다.

  • template<class T>
    class Set
    {
    public:
        bool member(const T& item) const;
        
        void insert(const T& item);
        void remove(const T& item);
        
        std::size_t size() const;
    private:
        std::list<T> rep; // list를 합성
    };
    
    template<typename T>
    bool Set<T>::member(const T& item) const
    {
        return std::find(rep.begin(), rep.send(), item) != rep.end();
    }
    
    template<typename T>
    void Set<T>::insert(const T& item)
    {
        if(!member(item)) rep.push_back(item);
    }
    
    template<typename T>
    void Set<T>::remove(const T& item)
    {
        typename std::list<T>::iterator it = std::find(rep.begin(), rep.end(), item);
        
        if(it != rep.end()) rep.erase(it);
    }
    
    template<typename T>
    std::size_t Set<T>::size() const
    {
        return rep.size();
    }