객체지향적 자동차 경주 게임

Usecase

• 주어진 횟수 동안 n대의 자동차는 전진 또는 멈출 수 있다.
• 각 자동차에 이름을 부여할 수 있다. 전진하는 자동차를 출력할 때 자동차 이름을 같이 출력한다.
• 자동차 이름은 쉼표(,)를 기준으로 구분하며 이름은 5자 이하만 가능하다.
• 사용자는 몇 번의 이동을 할 것인지를 입력할 수 있어야 한다.
• 전진하는 조건은 0에서 9 사이에서 random 값을 구한 후 random 값이 4 이상일 경우 전진하고, 3 이하의 값이면 멈춘다.
• 자동차 경주 게임을 완료한 후 가장 많이 전진한 자동차가 우승. 우승자는 한 명 이상일 수 있다.

Main Point

• SRP (하나의 객체가 하나의 책임을 갖도록)
• OCP (게임 규칙, 우승자 선정 방법이 변경되었을 때 기존 코드의 수정없이 확장만으로 해결할 수 있도록)
• LSP (상속이 필요하지 않음)
• ISP (각 객체가 자신의 역할에 따른 행동만 갖을 수 있도록 분리)
• DIP (보다 추상적인 계층에 의존하도록)

Model

UML

확장 사례

사례 1. 경주 규칙 변경

기존

0에서 9 사이에서 random 값을 구한 후 random 값이 4 이상일 경우 전진하고, 3 이하의 값이면 멈춘다

변경

1에서 100 사이에서 random 값을 구한 후 random 값이 50이상일 경우 전진하고, 3이하의 값이면 멈춘다.

해결 방식 1 - 변경: RacingByRandomRule 클래스 내 값을 변경

변경 전

public class RacingByRandomRule implements RacingRule {

    @Override
    public boolean shouldGo() {
        return RandomNumber.betweenRange(0, 9) >= 4;
    }
}

변경 후

public class RacingByRandomRule implements RacingRule {

    @Override
    public boolean shouldGo() {
        return RandomNumber.betweenRange(1, 100) >= 50;
    }
}

해결 방식 2 - 확장: 새로운 규칙 클래스를 추가

1. 신규 규칙 클래스 생성

public class RacingByRandomBetweenOneAndHundredRule implements RacingRule {

    @Override
    public boolean shouldGo() {
        return RandomNumber.betweenRange(1, 100) >= 50;
    }
}

2. Context 클래스에서 구현체 교체

public class Main {

    public static void main(String[] args) {
        Game game = new RacingGame(
                new GeneralPlayer(),
//                new GeneralRacing(new RacingByRandomRule()),
                new GeneralRacing(new RacingByRandomBetweenOneAndHundredRule()),
                new GeneralJudge(new JointWinnableStrategy())
        );
        game.play();
    }
}

사례 2. 우승자 선정 방식 변경

기존

가장 많이 전진한 자동차가 우승. 우승자는 한 명 이상일 수 있다.

변경

가장 많이 전진한 자동차가 우승. 우승자는 반드시 한 명이다. 우승자가 여러 명이라면 맨 앞 번호의 자동차가 우승한 것으로 한다.

해결 방식 - 확장: 새로운 우승자 선정 전략과 우승자 구현체 생성

1. 단독 우승자 클래스 생성

public class SoloWinner implements Winner {

    private final Car car;

    public JointWinner(Car car) {
        this.car = car;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return car.toString();
    }
}

2. 단독 우승자 선정 전략 클래스 생성

public class SoloWinnableStrategy {
    
    @Override
    public Winner determineWinner(Car[] cars, int maxScore) {
        Car winner = null;
        for (Car car : cars) {
            if (maxScore == car.distanceDriven()) {
                winner = car;
                break;
            }
        }
        return new SoloWinner(winner);
    }
}

3. Context 클래스에서 구현체 교체

public class Main {

    public static void main(String[] args) {
        Game game = new RacingGame(
                new GeneralPlayer(),
                new GeneralRacing(new RacingByRandomRule()),
//              new GeneralJudge(new JointWinnableStrategy())
                new GeneralJudge(new SoloWinnableStrategy())
        );
        game.play();
    }
}

결론

단순히 값 몇 개를 수정하는 작업이라면 기존 클래스를 수정하는 방법도 괜찮겠지만, 실무에서의 구현체들은 복잡한 알고리즘 및 다양한 도메인이 얽혀있다. 따라서 변경보다는 확장하는 방향으로 고려하는 것이 안전하다.