항목 39 : 가상 함수는 비공용으로, 공용 함수는 비가상으로 설정하라. ( Consider making virtual functions nonpublic, and public functions nonvirtual. )

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여기서 잠깐, 비공용이란 private 을, 공용이란, public 을 의미 하며, 가상이란 virtual 함수, 비가상이란 non virtual 를 뜻한다.

난 사실 이 제목데로 하는것에 마음에 와 닿지 않는다. 실제로 이렇게 구현 하려고 노력했지만, 경험상 다른 사람들이 봤을 때 익숙치 않아, 가독성이 떨어진다는 의견이 많기 때문이다. 물론 여기에 나 또한 포함 된다. : ) 이 가독성은 익숙치 않기 때문일지도 모른다. 이런 생각 때문에 나는 이것을 놓치기 싫어서, 다른 사람들의 자료를 찾기 시작했고, 정리를 하였다.

기본 예제
// 일반적인 방법의 다형성을 사용하기 위한 예제 #include <iostream> // 기반 클래스 class Bird { public: virtual void Fly( char *__pWhere ) = 0; private: }; // 상속받는 클래스 class Sparrow : public Bird { public: virtual void Fly( char *__pWhere ) { std::cout << "익필이네 밭에서 " << __pWhere << " 밭으로 날아간다.\n"; } }; int main( void ) { // 참새를 만들고 Bird *pb = new Sparrow; // 날고 pb->Fly("A"); // 참새를 Null 로 돌린다. delete pb; pb = NULL; return 0; }

이 내용을 말로 풀이하자면, 참새가 A 지역으로 난다. .. 뭐 더 할말도 없고 ㅋ 여튼, 이런 참새를 보고 분석해보니, 참새는 먹이가 있는 곳으로만 날아가고, 먹이가 없다면 날아가지 않는 것을 알게 되었다. 이것을 구현하기 위해서 Fly함수 내부에 __pWhere 이 먹이가 없다면 날지 않겠다. 라고 만들어야 할 것이다.

그 구현
// 일반적인 방법의 다형성을 사용하기 위한 예제 #include <iostream> // 기반 클래스 class Bird { public: virtual void Fly( char *__pWhere ) = 0; private: }; // 상속받는 클래스 class Sparrow : public Bird { public: virtual void Fly( char *__pWhere ) { if('A' == *__pWhere) { std::cout << "먹이가 없는 곳으로는 안가!\n"; } else { std::cout << "익필이네 밭에서 " << __pWhere << " 밭으로 날아간다.\n"; } } }; int main( void ) { // 참새를 만들고 Bird *pb = new Sparrow; // 날아 간다. 단, 먹이가 없는 지역이면 안간다. pb->Fly("A"); // 참새를 Null 로 돌린다. delete pb; pb = NULL; return 0; }

이렇게 먹이가 없는 지역이면 날지 않게 만들었다. 시간이 지나서 비둘기도 만들게 되었고, 비둘기 역시 먹이가 없는 지역으로는 날지 않는 것을 알게 되었고, 참새의 Fly 처럼 비둘기의 Fly를 만들려고 했지만, 이것을 잊었고, 비둘기는 먹이가 있건 없건 무조건 날기 시작했다.

나는 이 사실을 뒤늦게 깨달았고, 비둘기의 Fly를 뜯어 보면서 비둘기에게 해당 if문을 넣어 주었다. 시간이 지나자 참새나 비둘기는 날아갈 수 있는 곳을 판정하는 방법이 서로 달랐고, 다른 새들 역시 그러했다. 나는 이 사실 그대로, 해당 기능마다 Fly를 수정해 주었다. 가끔 까먹고 구현해 주지 못한 것도 있었지만, 내 잘못이려니 하고 그냥 넘어갔다.

뒤 늦게 나는 이 것이 몹시 불편하다는 것을 알게 되었다.

불편한 점
1. 가끔 까먹고 Fly에 구현해야 할 것을 잊어 먹으면 바로 버그가 된다는 점
2. 항상 흐름을 기억하고 그 흐름대로 Fly를 구현 해야 한다는 점
3. Fly의 내부 구현이 점점 복잡해 질 수 있다는 점

그래서 다음과 같이 불편한 점을 해결했다.
// 일반적인 방법의 다형성을 사용하기 위한 예제 #include <iostream> // 기반 클래스 class Bird { public: void fly( char *__pWhere ) { if( can_I_fly_to_( __pWhere ) ) std::cout << __pWhere << " 으로 날아 간다~\n"; else std::cout << __pWhere << " 으로 안날가 간다~\n"; } virtual bool can_I_fly_to_( char *__pWhere ) = 0; }; // 상속받는 클래스 class Sparrow : public Bird { public: virtual bool can_I_fly_to_( char *__pWhere ) { if( 'A' == *__pWhere ) return false; return true; } }; int main( void ) { // 참새를 만들고 Bird *pb = new Sparrow; // 날아 간다. 단, 먹이가 없는 지역이면 안간다. pb->fly("A"); // 참새를 Null 로 돌린다. delete pb; pb = NULL; return 0; }

다음과 같은 불편한 점을 수정하였다.
1. 가끔 까먹고 Fly에 구현해야 할 것을 잊어 먹으면 바로 버그가 된다는 점
  ① 까먹고 잊어 먹는 것을 순수 가상 함수로 만들어, 상속 받는 녀석은 반드시 구현하라고 강요하면서 해결함
 
2. 항상 흐름을 기억하고 그 흐름대로 Fly를 구현 해야 한다는 점
  ① Fly에는 흐름만 제어해서 굳이 기억하지 않도록 한다.
  ② Fly를 public 함수로 만듬으로써, 흐름을 바꾸지 말라고 강요 할 수 있다.
 
3. Fly의 내부 구현이 점점 복잡해 질 수 있다는 점
  ① 상세구현을 함수로 뺌으로써, 복잡함을 각개격파 하여, 보다 보기 편하게 되었음

이렇게 하고 나니, 산뜻한 마음 코딩할 수 있게 되었다. 그런데 이렇게만 해도 좋을까?

시간이 지나자 문제가 생겨 버렸다. can_I_fly_to() 함수가 public이다 보니, 이 클래스를 사용 하는 개발자가 이 함수를 다른 용도로 사용하기 위해서 수정을 하게 되었고, 본래의 정책과 다르게 사용됨으로써, 의미를 파악할 수 없는 코드가 되고야 만 것이다. 나는 이 문제를 뒤늦게 깨달았다.

불편한 점
1. can_I_fly_to() 가 public 이여서 다른 용도로 쉽게 사용 형태가 변할 수 있다.

이것의 해결 방법으로는
① can_I_fly_to()를 private 으로 만듬으로써, 용도가 쉽게 변할 수 없게 만든다.

휴~ 여기까지 설명 된 이야기가 바로 NVI 패턴이다.

NVI 패턴 요약

1. 기반 클래스가 자신의 정책을 파생에게 강요 할수 있고, 이것으로 더 확고한 디자인이 만들어 지게 된다.
2. Non Virtual Interface 함수로 인하여, 흐름을 보다 자연스럽게(이 흐름을 재정의 못하게 함으로써) 만들어 준다.
3. 다른 개발자에게 무엇을 변경해도 되는지 보다 쉽게 알 수 있게 해 준다.(정책을 봄으로써)
4. 기반 클래스의 변화에 파생 클래스의 수정이 보다 쉬워진다. (정책의 강요로 인하여)

관련 링크

http://yesarang.tistory.com/281
http://ideathinking.com/blog-v2/?p=48
http://www.memorycarrier.com/old_www/y2k2/nvi.html
http://ikpil.com/812
http://kldp.org/node/75867

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