3_State_Swift.md

1. State Pattern 이란?

State Pattern 은 상태가 변경될 때 객체의 동작도 변경될 수 있도록 하는 동작 디자인 패턴의 한 종류 입니다.

예를 들자면, 컴퓨터가 켜져있는 상황에서는 전원 버튼의 역할은 off, 꺼져있는 상황에서는 on 이기 때문에 컴퓨터의 상태의 따라 동작(메서드)이 달라지는 것이다!

Context - 현재 상태를 갖고 있고 동작이 변경되는 객체, Protocol 의 다형성 특징을 통해 동작을 변경
State - 모든 상태에 대한 동작, 필요한 Method 와 Property 를 정의 ( Protocol )
Concrete State - State Protocol 을 채택, Context 가 어떻게 동작하는지를 구현

2. 언제 써야 하나요…?

• 런타임 시점에서 객체의 상태가 바뀌면서, 동작이 바뀔 때
• 객체의 상태에 따라 동작에 대한 분기 처리가 많아질 때

3. NetFlix 요금제에 따른 State Pattern 예시

상태에 대한 동작

구독이 되어있는지? → 영상 재생, 다운로드 불가 Basic, Standard, Premium 요금제 상태 → 영상 재생, 다운로드 가능, 요금제에 따른 해상도 차등

class NetFlixApp {
    private var isSubscribed: Bool
    private var isBasic: Bool
    private var isStandard: Bool
    private var isPremium: Bool
    
    init(isSubscribed: Bool, isBasic: Bool, isStandard: Bool, isPremium: Bool) {
        self.isSubscribed = isSubscribed
        self.isBasic = isBasic
        self.isStandard = isStandard
        self.isPremium = isPremium
    }

    func changePremiumMembership() {
        self.isBasic = false
        self.isStandard = false
        self.isPremium = true
    }

    func playMovie() {
        if !isSubscribed {
            print("구독 X, 영상 재생 X")
        } else if isSubscribed && isBasic {
            print("구독 O, 영상 재생 O, 720P")
        } else if isSubscribed && isStandard {
            print("구독 O, 영상 재생 O, 1080P")
        } else if isSubscribed && isPremium {
            print("구독 O, 영상 재생 O, 1440P")
        }
    }

    func downMovie() {
        if !isSubscribed {
            print("구독 X, 영상 다운 X")
        } else {
            print("구독 O, 영상 다운 O")
        }
    }
}

let netflixApp = NetFlixApp(isSubscribed: true, isBasic: true, isStandard: false, isPremium: false)

netflixApp.playMovie()
netflixApp.downMovie()

netflixApp.changePremiumMembership()

netflixApp.playMovie()
netflixApp.downMovie()

⚠️ 문제점

• 객체 지향적인 방식이 아니다
• 상태에 따른 조건 분기가 나열되어 있어 직관적으로 파악하기 어려움
• 상태를 바꾸는 부분이 노출되어 있음
• 새로운 상태가 생긴다면 모든 부분에 있어서 수정이 필요

3-2. Enum 으로 분기처리

enum MembershipType {
    case unsubscribed
    case basic
    case standard
    case premium

    func play() {
        switch self {
        case .unsubscribed:
            print("구독 X, 영상 재생 X")
        case .basic:
            print("구독 O, 영상 재생 O, 720P")
        case .standard:
            print("구독 O, 영상 재생 O, 1080P")
        case .premium:
            print("구독 O, 영상 재생 O, 1440P")
        }
    }

    func download() {
        switch self {
        case .unsubscribed:
            print("구독 X, 영상 다운 X")
        case .basic, .standard, .premium:
            print("구독 O, 영상 다운 O")
        }
    }
}

class NetFlixApp {
    var membership: MembershipType

    init(membership: MembershipType) {
        self.membership = membership
    }

    func changeMembership() {
        self.membership = .premium
    }

    func playMovie() {
        membership.play()
    }

    func downMovie() {
        membership.download()
    }
}

let netflixApp = NetFlixApp(membership: .unsubscribed)

netflixApp.playMovie()
netflixApp.downMovie()

netflixApp.changeMembership()

netflixApp.playMovie()
netflixApp.downMovie()

⚠️ 문제점

• enum 으로 모든 상태를 관리하는 것은 좋아보이지만 여전히 분기처리 필요
• 상태가 추가될 경우, 기능 수정이 발생하는 경우 수정에 용이하지 않다
• OCP 개방 폐쇄 원칙을 준수하지 못함 ( 확장에는 열려있고 변경에는 닫혀 있어야 한다 )

3-3. State Pattern 적용

// State
protocol State {
    func play()
    func download()
}

// ConcreteState
class unSubscribeState: State {
    func play() {
        print("구독 X, 영상 재생 X")
    }
    
    func download() {
        print("구독 X, 영상 다운 X")
    }
}

class BasicState: State {
    func play() {
        print("구독 O, 영상 재생 O, 720P")
    }
    
    func download() {
        print("구독 O, 영상 다운 O, 720P")
    }
}

class StandardState: State {
    func play() {
        print("구독 O, 영상 재생 O, 1080P")
    }
    
    func download() {
        print("구독 O, 영상 다운 O, 1080P")
    }
}

class PremiumState: State {
    func play() {
        print("구독 O, 영상 재생 O, 1440P")
    }
    
    func download() {
        print("구독 O, 영상 다운 O, 1440P")
    }
}

// Context
class NetFlixApp {
    var membership: State
    
    init(membership: State) {
        self.membership = membership
    }
    
    func changeMembership() {
        self.membership = PremiumState()
    }
    
    func playMovie() {
        membership.play()
    }
    
    func downMovie() {
        membership.download()
    }
}

var myNetFlixApp = NetFlixApp(membership: unSubscribeState())

myNetFlixApp.playMovie()
myNetFlixApp.downMovie()

myNetFlixApp.changeMembership()

myNetFlixApp.playMovie()
myNetFlixApp.downMovie()

4. 정리해보자면~

💡 장점

• 상태에 따른 동작을 개별 객체로 관리 가능 → 복잡도 감소, 응집도 향상
• 단일 책임 원칙 준수 ( 각 상태에 관한 동작 분리 )
• 개방 폐쇄 원칙 준수 ( 기존 코드를 변경하지 않고 새로운 상태를 추가 할 수 있음 )

⚠️ 단점

• 개별 객체를 만들기 때문에 관리해야할 클래스 증가
• 객체가 갖고 있는 상태의 수가 적다면 패턴을 적용하는 것이 비효율적일 수 있음

4-2. 전략 패턴과 차이점

• 두 패턴 모두 동작을 캡슐화하지만 의도가 다르다.
• 전략 패턴은 런타임에 특정 알고리즘을 선택하는 데 중점을 두는 반면, 상태 패턴은 객체의 상태 간 전환을 처리한다.

4-3. State 가 변경될 가능성 vs 관련 동작이 변경될 가능성

💡 넷플릭스 기능 중 공유하기가 생겼다고 가정해봅시다!

• 과연 Enum 방식이 나쁜 것인가..? 라는 고민

⚠️ 문제점

• Concrete State 가 많고 State 의 동작 메서드가 적을 경우 수정할 Class 가 많아진다…

⚠️ 문제점

• 단일 책임 원칙을 준수할 순 없다….
• 수정할 파일이 나눠져 있지 않고 수정할 부분이 적다!