Strategy Pattern(전략 패턴)
설명
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행동 패턴(Behaviour Pattern)의 일종
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알고리즘을 클래스화하여, 실행 중에 알고리즘(전략)을 통째로 교체하며 사용한다. (핵심)
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if-else또는switch-case구문을 통해 어떤 기준에 따라 분기로 작성하던 기능을 각각 클래스화시킨다. -
베이스 클래스를 각각 상속받는 전략 클래스들과 이를 교체하며 사용하는 클래스로 이루어진다.
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각 전략 클래스는 베이스 클래스를 통해 통일된 행동을 기반으로 구현해야 한다. (중요)
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필요에 따라 각 전략 클래스를 싱글톤화하여 재사용할 수 있다.
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전략 클래스 내부에서 컨텍스트의 상태 전이 구문을 추가하면 상태 패턴(State Pattern)이 된다.
클래스 다이어그램
장점
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컨텍스트의 변경 없이 기존의 전략을 수정하거나 새로운 전략을 추가할 수 있다.
(개방 폐쇄 원칙(OCP) 실현) -
알고리즘 추가에 따른 컨텍스트 클래스의 규모 증가를 방지할 수 있다.
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동일한 전략을 사용하는 다른 컨텍스트에 재사용할 수 있다.
단점
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관리해야 하는 전략 클래스와 객체의 수가 늘어난다.
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컨텍스트와 전략 클래스 간의 추가적인 통신 오버헤드가 발생할 수 있다.
활용(유니티)
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캐릭터의 공격을 구현할 때, 공격 알고리즘을 클래스화
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캐릭터가 처한 환경 조건에 따른 이동 알고리즘을 클래스화
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캐릭터가 사용할 스킬을 클래스화
예제(유니티)
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캐릭터와 적의 거리에 따른 캐릭터의 공격을 구현한다.
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공격 가능 거리 이내에서 적과 너무 가까우면 잡기 공격, 적당히 가까우면 펀치 공격, 멀리 있으면 돌진 공격을 수행한다.
[1] 기존 코드
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/// <summary> 플레이어 캐릭터(컨텍스트 역할) </summary>
public class PlayerCharacter : MonoBehaviour
{
private const float GrapplingDistance = 1f;
private const float PunchDistance = 3f;
private const float DashDistance = 10f;
// 현재 타겟으로 설정된 적
private Enemy targetEnemy;
private void Update()
{
if (targetEnemy == null)
{
FindEnemy();
}
else
{
// 적으로부터의 거리 계산
float distanceFromEnemy = GetDistanceFromEnemy();
// 거리에 따른 공격 전략 선택
if (distanceFromEnemy <= GrapplingDistance)
{
GrapplingAttack();
}
else if (distanceFromEnemy <= PunchDistance)
{
PunchAttack();
}
else if (distanceFromEnemy <= DashDistance)
{
DashAttack();
}
}
}
public void FindEnemy()
{
// 적을 찾아 targetEnemy 필드에 초기화
}
// 적으로부터의 거리 계산
public float GetDistanceFromEnemy()
{
return Vector3.Distance(targetEnemy.transform.position, transform.position);
}
public void GrapplingAttack()
{
Debug.Log("잡기 공격");
}
public void PunchAttack()
{
Debug.Log("펀치 공격");
}
public void DashAttack()
{
Debug.Log("돌진 공격");
}
}
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/// <summary> 적 </summary>
public class Enemy : MonoBehaviour { }
[2] 전략 패턴 적용
- 싱글톤 패턴, 널 오브젝트 패턴도 함께 적용
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/// <summary> 플레이어 캐릭터(컨텍스트 역할) </summary>
public class PlayerCharacter : MonoBehaviour
{
private const float GrapplingDistance = 1f;
private const float PunchDistance = 3f;
private const float DashDistance = 10f;
// 현재 타겟으로 설정된 적
private Enemy targetEnemy;
// 현재 공격 전략
private IAttackStrategy attackStrategy;
private void Update()
{
if (targetEnemy == null)
{
FindEnemy();
}
else
{
// 적으로부터의 거리 계산
float distanceFromEnemy = GetDistanceFromEnemy();
// 거리에 따른 공격 전략 선택
if (distanceFromEnemy <= GrapplingDistance)
{
attackStrategy = GrapplingAttack.instance;
}
else if (distanceFromEnemy <= PunchDistance)
{
attackStrategy = PunchAttack.instance;
}
else if (distanceFromEnemy <= DashDistance)
{
attackStrategy = DashAttack.instance;
}
else
{
attackStrategy = StopAttack.instance;
}
// 현재 전략을 통해 적 공격
attackStrategy.Attack(targetEnemy);
}
}
public void FindEnemy()
{
// 적을 찾아 targetEnemy 필드에 초기화
}
// 적으로부터의 거리 계산
public float GetDistanceFromEnemy()
{
return Vector3.Distance(targetEnemy.transform.position, transform.position);
}
}
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/// <summary> 적 </summary>
public class Enemy : MonoBehaviour { }
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/// <summary> 공격 전략 인터페이스 </summary>
public interface IAttackStrategy
{
void Attack(Enemy target);
}
/// <summary> 공격 전략 베이스 클래스 </summary>
public abstract class AttackStrategy<T> : IAttackStrategy where T : AttackStrategy<T>, new()
{
// 각 하위 클래스마다 생성될 싱글톤 인스턴스
public static readonly T instance = new T();
public abstract void Attack(Enemy target);
}
/// <summary> 초근접 - 잡기 공격 </summary>
public class GrapplingAttack : AttackStrategy<GrapplingAttack>
{
public override void Attack(Enemy target)
{
Debug.Log("잡기 공격");
}
}
/// <summary> 근접 - 펀치 공격 </summary>
public class PunchAttack : AttackStrategy<PunchAttack>
{
public override void Attack(Enemy target)
{
Debug.Log("펀치 공격");
}
}
/// <summary> 비근접 - 돌진 공격 </summary>
public class DashAttack : AttackStrategy<DashAttack>
{
public override void Attack(Enemy target)
{
Debug.Log("돌진 공격");
}
}
/// <summary> 공격하지 않음 - Null 패턴의 활용 </summary>
public class StopAttack : AttackStrategy<StopAttack>
{
public override void Attack(Enemy target)
{
Debug.Log("공격 중지");
}
}