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12. 상속 다루기

  • 특정 기능을 상속 계층구조의 위나 아래로 옮겨야 하는 상황 -> 메서드 올리기, 필드 올리기, 생성자 본문 올리기, 메서드 내리기, 필드 내리기
  • 계층 사이에 클래스를 추가하거나 제거하는 리팩터링 -> 슈퍼클래스 추출하기, 서브클래스 제거하기, 계층 합치기
  • 필드 값에 따라 동작이 달라지는 경우, 서브클래스로 대체하고 싶다면 -> 타입 코드를 서브클래스로 바꾸기
  • 잘못된 곳에서 사용되거나 환경이 변해 문제가 생기는 경우 -> 서브클래스를 위임으로 바꾸기, 슈퍼클래스를 위임으로 바꾸기

12.1 메서드 올리기#

// before
class Employee { ... }
class Salesperson extends Employee {
get name() {...}
}
class Engineer extends Employee {
get name() {...}
}
// after
class Employee {
get name() {...}
}
class Salesperson extends Employee {...}
class Engineer extends Employee {...}

배경#

  • 중복 코드 제거는 중요한 역할을 의미합니다.
  • 메서드 올리기를 적용하기에 가장 이상하고 복잡한 상황은 해당 메서드의 본문에서 참조하는 필드들이 서브클래에만 있는 경우입니다.
  • 두 메서드의 전체 흐름은 비슷하지만 세부 내용이 다르다면 템플릿 메서드를 만드는 것도 고려합니다.

절차#

  1. 똑같이 동작하는 메서드인지 면밀하게 살펴봅니다.
  2. 메서드 안에서 호출하는 다른 메서드와 참조하는 필드들을 슈퍼클래스에서도 호출하고 참조할 수 있는지 확인합니다.
  3. 메서드 시그니처가 다르다면 함수 선언 바꾸기로 슈퍼클래스에서 사용하고 싶은 형태로 통일합니다.
  4. 슈퍼클래스에 새로운 메서드를 생성하고, 대상 메서드의 코드를 복사해넣습니다.
  5. 정적 검사를 수행합니다.
  6. 서브클래스 중 하나의 메서드를 제거합니다.
  7. 테스트합니다.
  8. 모든 서브클래스의 메서드가 없어질 때까지 다른 서브클래스의 메서드를 하나씩 제거합니다.

예시#

class Employee extends Party {
get annualCost() {
return this.monthlyCost * 12
}
}
class Department extends Party {
get annualCost() {
return this.monthlyCost * 12
}
}
  • 다음의 공통 코드를 슈퍼클래스에 넣습니다.
class Party {
get annualCost() {
return this.monthlyCost * 12
}
}

12.2 필드 올리기#

// before
class Employee {...}
class Salesperson extends Employee {
private String name;
}
class Engineer extends Employee {
private String name;
}
// after
class Employee {
private String name;
}
class Salesperson extends Employee {...}
class Engineer extends Employee {...}

배경#

  • 비슷한 방식으로 필드들이 사용된다고 판단되면 슈퍼클래스로 올리는 것이 좋습니다.
    • 첫째, 데이터 중복 선언을 없앨 수 있습니다.
    • 둘째, 해당 필드를 사용하는 동작을 서브클래스에서 슈퍼클래스로 옮길 수 있습니다.

절차#

  1. 후보 필드들을 사용하는 곳 모두가 그 필드들을 똑같은 방식으로 사용하는지 면밀히 살핍니다.
  2. 필드들의 이름이 각각 다르다면 똑같은 이름으로 바꿉니다.
  3. 슈퍼클래스에 새로운 필드를 생성합니다.
  4. 서브클래스의 필드를 제거합니다.
  5. 테스트합니다.

12.3 생성자 본문 올리기#

// before
class Party {...}
class Employee extends Party {
constructor(name, id, monthlyCost) {
super()
this._id = id;
this._name = name;
this._monthlyCost = monthlyCost
}
}
// after
class Party {
constructor(name) {
this._name = name
}
}
class Employee extends Party {
constructor(name, id, monthlyCost) {
super(name)
this._id = id;
this._monthlyCost = monthlyCost
}
}

배경#

  • 서브클래스들에서 기능이 같은 메서드들을 발견하면 함수 추출하기와 메서드 올리기를 차례로 적용하여 말끔히 슈퍼클래소 옮기면 좋습니다.

절차#

  1. 슈퍼클래스에 생성자가 없다면 하나 정의합니다. 서브클래스의 생성자들에서 이 생성자가 호출되는지 확인합니다.
  2. 문장 슬라이드하기로 공통 문장 모두를 super() 호출 직후로 옮깁니다.
  3. 공통 코드를 슈퍼클래스에 추가하고 서브클래스들에서는 제거합니다. 생성자 매개변수 중 공통 코드에서 참조하는 값들을 모두 super()로 건넵니다.
  4. 테스트합니다.
  5. 생성자 시작 부분으로 옮길 수 없는 공통 코드에는 함수 추출하기와 메서드 올리기를 차례로 적용합니다.

예시#

class Party {}
class Employee extends Party {
constructor(name, id, monthlyCost) {
super()
this._id = id
this._name = name
this._monthlyCost = monthlyCost
}
// 생략
}
class Department extends Party {
constructor(name, staff) {
super()
this._name = name
this._staff = staff
}
// 생략
}
  • 리팩토링 이후는 다음과 같습니다.
class Party {
constructor(name) {
this._name = name
}
}
class Employee extends Party {
constructor(name, id, monthlyCost) {
super(name)
this._id = id
this._monthlyCost = monthlyCost
}
// 생략
}
class Department extends Party {
constructor(name, staff) {
super(name)
this._staff = staff
}
// 생략
}

12.4 메서드 내리기#

// before
class Employee {
get quota {...}
}
class Engineer extends Employee {...}
class Salesperson extends Employee {...}
// after
class Employee {...}
class Engineer extends Employee {...}
class Salesperson extends Employee {
get quota {...}
}

배경#

  • 특정 서브클래스 하나와만 관련된 메서드는 슈퍼 클래스에서 제거하고 해당 서브 클래스에 추가하는 편이 깔끔합니다.

절차#

  1. 대상 메서드를 모든 서브클래스에 복사합니다.
  2. 슈퍼클래스에서 그 메서드를 제거합니다.
  3. 테스트합니다.
  4. 이 메서드를 사용하지 않는 모든 서브클래스에서 제거합니다.
  5. 테스트합니다.

12.5 필드 내리기#

// before
class Employee {
private String quota;
}
class Engineer extends Employee {...}
class Salesperson extends Employee {...}
// after
class Employee {...}
class Engineer extends Employee {...}
class Salesperson extends Employee {
protected String quota;
}

배경#

  • 서브클래스 하나에서만 사용하는 필드는 해당 서브클래스로 옮깁니다.

절차#

  1. 대상 필드를 모든 서브클래스에 정의합니다.
  2. 슈퍼클래스에서 그 필드를 제거합니다.
  3. 테스트합니다.
  4. 이 필드를 사용하지 않는 모든 서브클래스에서 제거합니다.
  5. 테스트합니다.

12.6 타입 코드를 서브클래스로 바꾸기#

// before
function createEmployee(name, type) {
return new Employee(name, type)
}
// after
function createEmployee(name, type) {
switch (type) {
case 'engineer':
return new Engineer(name)
case 'salesperson':
return new Salesperson(name)
case 'manager':
return new Manager(name)
}
}

배경#

  • 서브클래스는 두가지 장점이 있습니다.
    • 조건에 따라 다르게 동작하도록 해주는 다형성을 제공합니다.
    • 특정 타입에서만 의미가 있는 값을 사용하는 필드나 메서드가 있을 때 장점을 가집니다.
  • 해당 리팩터링은 대상 클래스에 직접 적용할지, 아니면 타입 코드 자체에 적용할지를 고민해야합니다.

절차#

  1. 타입 코드 필드를 지가 탭슐화합니다.
  2. 타입 코드 값 하나를 선택하여 그 값에 해당하는 서브클래스를 만듭니다. 타입 코드 게터 메서드를 오버라이드하여 해당 타입 코드의 리터럴 값을 반환하게 합니다.
  3. 매개변수로 받은 타입 코드와 방금 만든 서브클래스를 매핑하는 선택 로직을 만듭니다.
  4. 테스트합니다.
  5. 타입 코드 값 각각에 대해 서브클래스 생성과 선택 로직 추가를 반복합니다. 클래스 하나가 완성될 때마다 테스트합니다.
  6. 타입 코드 필드를 제거합니다.
  7. 테스트합니다.
  8. 타입 코드 접근자를 이용하는 메서드 모두에 메서드 내리기와 조건부 로직을 다형성으로 바구기를 적용합니다.

예시#

class Employee {
constructor(name, type) {
this.validateType(type)
this._name = name
this._type = type
}
validateType(arg) {
if (!['engineer', 'manager', 'salesperson'].includes(arg))
throw new Error('${arg}라는 직원 유형은 없습니다.')
}
toString() {
return `${this._name} (${this._type})`
}
}
  • 리팩터링 이후의 코드
class Employee {
constructor(name, type) {
this.validateType(type)
this._name = name
}
function createEmployee(name, type) {
switch(type) {
case 'engineer':
return new Engineer(name)
case 'salesperson':
return new Salesperson(name)
case 'manager':
return new Manager(name)
default:
throw new Error('${type}라는 직원 유형은 없습니다.')
}
}
}

12.7 서브클래스 제거하기#

// before
class Person {
get genderCode() {
return 'X'
}
}
class Male extends Person {
get genderCode() {
return 'M'
}
}
class Female extends Person {
get genderCode() {
return 'F'
}
}
// after
class Person {
get genderCode() {
return this._genderCode
}
}

배경#

  • 더 이상 사용하지 않는 서브클래는 슈퍼클래스의 필드로 대체하지 않는 것이 좋습니다.

절차#

  1. 서브클래스의 생성자를 팩터리 함수로 바꿉니다.
  2. 서브클래스의 타입을 검사하는 코드가 있다면 그 검사 코드에 함수 추출하기와 함수 옮기기를 차례로 적용하여 슈퍼클래스로 옮깁니다. 하나 변경할 때마다 테스트합니다.
  3. 서브클래스의 타입을 나타내는 필드를 슈퍼클래스에 만듭니다.
  4. 서브클래스를 참조하는 메서드가 방금 만든 타입 필드를 이용하도록 수정합니다.
  5. 서브클래스를 지웁니다.
  6. 테스트합니다.

예시#

class Person {
constructor(name) {
this._name = name
}
get name() {
return this._name
}
get genderCode() {
return 'X'
}
}
class Male extends Person {
get genderCode() {
return 'M'
}
}
class Female extends Person {
get genderCode() {
return 'F'
}
}
  • 리팩터링 이후입니다.
function createPerson(aRecord) {
switch (aRecord.gender) {
case 'M':
return new Person(aRecord.name, 'M')
case 'F':
return new Person(aRecord.name, 'F')
default:
return new Person(aRecord.name, 'X')
}
}
class Person {
constructor(name, genderCode) {
this._name = name
this._genderCode = genderCode
}
}

12.8 슈퍼클래스 추출하기#

// before
class Department {
get totalAnnualCost() {...}
get name() {...}
get headCount() {...}
}
class Employee {
get annualCost() {...}
get name() {...}
get id() {...}
}
// after
class Party {
get name() {...}
get annualCost() {...}
}
class Department extends Party {
get annualCost() {...}
get headCount() {...}
}
class Employee extends Party {
get annualCost() {...}
get id() {...}
}

배경#

  • 비슷한 일을 수행하는 두 클래스가 보이면 상속 메커니즘을 통해서 비슷한 부분을 공통의 슈퍼클래스로 옮길 수 있습니다.
  • 슈퍼클래스 추출하기의 대안으로 클래스 추출하기가 있으며, 이를 고르는 방법은 상속으로 해결할 지 위임으로 해결할지입니다.

절차#

  1. 빈 슈퍼클래스를 만듭니다. 원래의 클래스들이 새 클래스를 상속하도록 합니다.
  2. 테스트합니다.
  3. 생성자 본문 올리기, 메서드 올리기, 필드 올리기를 차례로 적용하여 콩통 우너소를 슈퍼클래스로 옮깁니다.
  4. 서브클래스에 남은 메서드들을 검토합니다. 공통되는 부분이 있다면 함수로 추출한 다음 메서드 올리기를 적용합니다.
  5. 원래 클래스들을 사용하는 코드를 검토하여 슈퍼클래스의 인터페이스를 사용하게 할지 고민합니다.

예시#

class Employee {
constructor(name, id, monthlyCost) {
this._id = id
this._name = name
this._monthlyCost = monthlyCost
}
get monthlyCost() {
return this._monthlyCost
}
get name() {
return this._name
}
get id() {
return this._id
}
get annualCost() {
return this.monthlyCost * 12
}
}
class Department {
constructor(name, staff) {
this._name = name
this._staff = staff
}
get staff() {
return this._staff
}
get name() {
return this._name
}
get totalMonthlyCost() {
return this.staff
.map(e => e.monthlyCost)
.reduce((sum, cost) => sum + cost)
}
get totalAnnualCost() {
return this.totalMonthlyCost * 12
}
  • 리팩토링 이후의 코드
class Party {
constructor(name) {
this._name = name
}
get name() {
return this._name
}
get annualCost() {
return this.monthlyCost * 12
}
}
class Employee extends Party {
constructor(name) {
super(name)
this._id = id
this._monthlyCost = monthlyCost
}
}
class Department extends Party {
constructor(name, staff) {
super(name)
this._staff = staff
}
get totalMonthlyCost() {
return this.staff
.map((e) => e.monthlyCost)
.reduce((sum, cost) => sum + cost)
}
}

12.9 계층 합치기#

// before
class Employee {...}
class Salesperson extends Employee {...}
// after
class Employee {...}

배경#

  • 클래스 계층구조가 필요없다고 판단되는 경우, 둘을 합쳐야할 시점입니다.

절차#

  1. 두 클래스 중 제거할 것을 고릅니다.
  2. 필드 올리기와 메서드 올리기 혹은 필드 내리기와 메서드 내리기를 적용하여 모든 요소를 하나의 클래스 옮깁니다.
  3. 제거할 클래스를 참조하던 모든 코드가 남겨질 클래스를 참조하도록 고칩니다.
  4. 빈 클래스를 제거합니다.
  5. 테스트합니다.

12.10 서브클래스를 위임으로 바꾸기#

// before
class Order {
get daysToShip() {
return this._warehouse.daysToShip
}
}
class PriorityOrder extends Order {
get daysToShip() {
return this._priorityPlan_.daysToShip
}
}
// after
class Order {
get daysToShip() {
return this._priorityDelegate
? this._priorityDelegate.daysToShip
: this._warehouse.daysToShip
}
}
class PriorityOrder extends Order {
get daysToShip() {
return this._priorityPlan_.daysToShip
}
}

배경#

  • 공통 데이터와 동작은 모두 슈퍼클래스에 두고 서브클래스는 자신에 맞게 기능을 추가하거나 오버라이드하면 좋습니다.
  • 상속은 2가지의 문제가 있습니다.
    • 한번만 사용할 수 있습니다.
    • 상속은 클래스들의 관계를 아주 긴밀하게 결합합니다.
  • 위임은 기존에 상속이 가지고 있는 문제를 해결해줍니다.

절차#

  1. 생성자를 호출하는 곳이 많다면 생성자를 팩터리 함수로 바꿉니다.
  2. 위임으로 활용할 빈 클래스를 만듭니다. 이 클래스의 생성자는 서브클래스에 특화된 데이터를 전부 받아야하며, 보통은 슈퍼클래스를 가리키는 역참조도 필요합니다.
  3. 위임을 저장할 필드를 슈퍼클래스에 추가합니다.
  4. 서브클래스 생성 코드를 수정하여 위임 인스턴스를 생성하고 위임 필드에 대입해 초기화합니다.
  5. 서브클래스의 메서드 중 위임 클래스로 이동할 것을 고릅니다.
  6. 함수 옮기기를 적용해 위임 클래스로 옮깁니다. 원래 메서드에서 위임하는 코드는 지우지 않습니다.
  7. 서브클래스 외부에도 원래 메서드를 호출하는 코드가 있다면 서브클래스의 위임 코드를 슈퍼클래스로 옮깁니다. 이때 위임이 존재하는지를 검사하는 보호 코드로 감싸야합니다. 호출하는 외부 코드가 없다면 원래 메서드는 죽은 코드가 되므로 제거합니다.
  8. 테스트합니다.
  9. 서브클래스의 모든 메서드가 옮겨질 때까지 5~8 과정을 반복합니다.
  10. 서브클래스들의 생성자를 호출하는 코드를 찾아서 슈퍼클래스의 생성자르 사용하도록 수정합니다.
  11. 테스트합니다.
  12. 서브클래스를 삭제합니다.

예시#

class Booking {
constructor(show, date) {
this._show = show
this._date = date
}
get hasTalkback() {
return this._show.hasOwnProperty('talkback') && !this.isPeakDay
}
get basePrice() {
let result = this._show.price
if (this.isPeekDay) result += Math.round(result * 0.15)
return result
}
}
class PremiumBooking extends Booking {
constructor(show, date, extras) {
super(show, date)
this._extras = extras
}
get hasTalkback() {
return this._show.hasOwnProperty('talkback')
}
get basePrice() {
return Math.round(super.basePrice + this._extras.premiumFee)
}
get hasDinner() {
return this._extras.hasOwnProperty('dinner') && !this.isPeakDay
}
}
  • 리팩터링 이후의 코드는 다음과 같습니다.
class Booking {
constructor(show, date) {
this._show = show
this._date = date
}
get hasDinner() {
return this._premiumDelegate ? this._premiumDelegate.hasDinner : undefined
}
get basePrice() {
let result = this._show.price
if (this.isPeakDay) result += Math.round(result * 0.15)
return this._premiumDelegate
? Math.round(this._host._privateBasePrice + this._extras.premiumFee)
: this._privateBasePrice
}
get _privateBasePrice() {
let result = this._show.price
if (this.isPeakDay) result += Math.round(result * 0.15)
return result
}
}
function createPremiumBooking(show, date, extras) {
const result = new Booking(show, date, extras)
result._bePremium(extras)
return result
}

12.11 슈퍼클래스를 위임으로 바꾸기#

// before
class List {...}
class Stack extends List {...}
// after
class Stack {
constructor() {
this._storage = new List()
}
}
class List {...}

배경#

  • 상속은 잘못 사용하면 혼란과 복잡도를 키워버립니다.
  • 제대로 된 상속이라면 서브클래스가 슈퍼클래스의 모든 기능을 사용함은 물론, 서브클래스의 인스턴스를 슈퍼클래스의 인스턴스로 취급할 수 있어야 합니다.
  • 이러한 상속에서 발생하는 문제에서는 위임으로 수정하면 많은 부분을 해결할 수 있습니다.

절차#

  1. 슈퍼클래스 객체를 참조하는 필드를 서브클래스에 만듭니다. 위임 참조를 새로운 슈퍼클래스 인스턴스로 초기화합니다.
  2. 슈퍼클래스의 동작 각각에 대응하는 전달 함수를 서브클래스에 만듭니다. 서로 관련된 함수끼리 그룹으로 묶어 진행하며, 그룹을 하나씩 만들 때마다 테스트합니다.
  3. 슈퍼클래스의 동작 모두가 전달 함수로 오버라이드되었다면 상속 관계를 끊습니다.

예시#

class CatalogItem {
constructor(id, title, tags) {
this._id = id
this._title = title
this._tags = tags
}
hasTag(arg) {
return this._tags.includes(arg)
}
}
class Scroll extends CatalogItem {
constructor(id, title, tags, dateLastCleaned) {
super(id, title, tags)
this._lastCleaned = dateLastCleaned
}
needsCleaning(targetDate) {
const threshold = this.hasTag('reserved') ? 700 : 1500
return this.daysSinceLastCleaning(targetDate) > threshold
}
daysSinceLastCleaning(targetDate) {
return this._lastCleaned.until(targetDate, ChronoUnit.DAYS)
}
}
  • 리팩터링 이후 코드
class Scroll {
constructor(id, title, tags, dateLastCleaned) {
this._catalogItem = new CatalogItem(id, title, tags)
this._lastCleaned = dateLastCleaned
}
hasTag(aString) {
return this._catalogItem.hasTag(aString)
}
}
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