🎨 Java Design Patterns

실전 예제로 배우는 디자인 패턴 완전 정복

"단순한 코드 작성을 넘어, 확장 가능하고 유지보수하기 쉬운 설계로"

GoF 패턴부터 Modern Java 패턴까지,
왜 이렇게 설계하는지 원리부터 파헤치는 디자인 패턴 심화 학습 자료

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🎯 이 프로젝트에 대하여

단순한 패턴 나열이 아닌, 실전에서 바로 적용할 수 있는 디자인 패턴 가이드입니다.

✨ 특징

🎯 문제 중심	💻 실행 가능	🔥 실전 사례	📊 비교 분석
어떤 문제를 해결하는지부터	모든 패턴은 동작하는 코드로	실무에서 자주 쓰는 사례	패턴 간 장단점 비교

• ✅ 47가지 디자인 패턴 - GoF부터 아키텍처, 동시성, Modern Java 패턴까지
• ✅ 실행 가능한 예제 코드 - 이론만이 아닌 실습 중심
• ✅ 문제-해결 구조 - 패턴이 필요한 이유부터 명확히
• ✅ Before/After 비교 - 패턴 적용 전후 비교
• ✅ 안티패턴 가이드 - 잘못된 사용 사례와 해결책

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📚 목차

💡 각 챕터를 클릭하면 상세한 학습 문서로 이동합니다

🔹 생성 패턴 (Creational Patterns)

객체 생성 메커니즘을 다루는 패턴

Pattern	문제 상황	핵심 개념
1. Singleton	전역 인스턴스가 필요할 때	Thread-safe, Enum, Lazy Initialization
2. Factory Method	객체 생성 로직을 분리하고 싶을 때	인터페이스 기반, 확장성
3. Builder	복잡한 객체를 단계별로 생성할 때	Fluent API, Immutable
4. Prototype	객체를 복제해서 생성할 때	Clone, Deep Copy
5. Abstract Factory	관련 객체군을 생성할 때	제품군, 플랫폼 독립
6. Object Pool	비용이 큰 객체를 재사용할 때	Connection Pool, Thread Pool

🔹 구조 패턴 (Structural Patterns)

클래스와 객체를 조합하는 패턴

Pattern	문제 상황	핵심 개념
1. Adapter	호환되지 않는 인터페이스를 연결할 때	Wrapper, 레거시 통합
2. Decorator	동적으로 기능을 추가할 때	상속 대신 조합, Wrapping
3. Proxy	객체 접근을 제어할 때	Lazy Loading, 권한 체크
4. Composite	트리 구조로 객체를 다룰 때	부분-전체, 재귀적 구조
5. Facade	복잡한 서브시스템을 단순화할 때	통합 인터페이스, 결합도 감소
6. Bridge	추상화와 구현을 분리할 때	다차원 확장, 독립적 변경
7. Flyweight	많은 객체를 효율적으로 관리할 때	공유, 메모리 절약

🔹 행위 패턴 (Behavioral Patterns)

객체 간 책임과 알고리즘 분배 패턴

Pattern	문제 상황	핵심 개념
1. Strategy	알고리즘을 교체 가능하게 할 때	정책 분리, 런타임 교체
2. Observer	이벤트를 구독/발행할 때	일대다 의존, Pub/Sub
3. Template Method	알고리즘 골격을 정의할 때	Hook 메서드, 제어 역전
4. Command	요청을 객체로 캡슐화할 때	Undo/Redo, 트랜잭션
5. Iterator	컬렉션을 순회할 때	내부 구조 감춤, 표준화
6. State	상태에 따라 행위가 변할 때	상태 기계, 조건문 제거
7. Chain of Responsibility	요청을 순차적으로 처리할 때	책임 연쇄, 파이프라인
8. Mediator	객체 간 상호작용을 중재할 때	결합도 감소, 중앙 제어
9. Memento	객체 상태를 저장/복원할 때	스냅샷, 이력 관리
10. Visitor	구조와 연산을 분리할 때	Double Dispatch, 확장성
11. Interpreter	언어 문법을 해석할 때	AST, 파서

🔹 아키텍처 패턴 (Architectural Patterns)

시스템 레벨 구조 패턴

Pattern	문제 상황	핵심 개념
1. Layered Architecture	계층을 분리할 때	Presentation-Business-Data
2. MVC	UI 로직을 분리할 때	Model-View-Controller
3. Repository	데이터 접근을 추상화할 때	Domain Model 보호
4. Hexagonal	도메인을 격리할 때	Ports & Adapters, DDD
5. MVVM	데이터 바인딩이 필요할 때	ViewModel, Reactive
6. Event-Driven	비동기 통신이 필요할 때	Message Queue, 느슨한 결합
7. Microservices	독립 배포가 필요할 때	Service Mesh, API Gateway
8. MVP	View를 수동적으로 만들 때	Presenter, Testability

🔹 엔터프라이즈 패턴 (Enterprise Patterns)

비즈니스 로직 구현 패턴

Pattern	문제 상황	핵심 개념
1. DTO	계층 간 데이터를 전송할 때	직렬화, API 응답
2. DAO	DB 접근을 캡슐화할 때	CRUD, SQL 격리
3. Service Layer	비즈니스 로직을 분리할 때	Transaction, Orchestration
4. Unit of Work	트랜잭션을 관리할 때	변경 추적, 일괄 처리
5. Specification	비즈니스 규칙을 캡슐화할 때	조합 가능, 재사용

🔹 Modern Java 패턴 (Modern Java Patterns)

Java 8+ 기능 활용 패턴

Pattern	문제 상황	핵심 개념
1. Functional Interface	함수를 일급 객체로 다룰 때	Lambda, Method Reference
2. Stream Pipeline	데이터를 선언적으로 처리할 때	filter-map-collect, 지연 평가
3. Optional Chaining	Null을 안전하게 처리할 때	ofNullable, orElse
4. Sealed Classes	타입을 제한할 때	Pattern Matching, 타입 안전

🔹 동시성 패턴 (Concurrency Patterns)

멀티스레딩 환경의 패턴

Pattern	문제 상황	핵심 개념
1. Thread Pool	스레드를 효율적으로 관리할 때	ExecutorService, 재사용
2. Producer-Consumer	생산/소비를 분리할 때	BlockingQueue, 버퍼
3. Reader-Writer Lock	읽기/쓰기를 분리할 때	동시 읽기, 배타적 쓰기
4. Double-Checked Locking	Singleton을 최적화할 때	volatile, 성능
5. Active Object	비동기 메서드를 호출할 때	Actor Model, 메시지
6. Future/Promise	비동기 결과를 처리할 때	CompletableFuture, 콜백

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🗺️ 학습 로드맵

🎯 목적별 학습 경로

📘 입문자 (디자인 패턴 처음 배우는 분)

1주차: 생성 패턴 기초

✅ Singleton - 가장 기본적인 패턴
✅ Factory Method - 객체 생성 분리
✅ Builder - 복잡한 객체 생성

2주차: 구조 패턴 핵심

✅ Adapter - 인터페이스 변환
✅ Decorator - 기능 추가
✅ Facade - 서브시스템 단순화

3주차: 행위 패턴 기초

✅ Strategy - 알고리즘 교체
✅ Observer - 이벤트 처리
✅ Template Method - 알고리즘 골격

4주차: 실전 적용

✅ Command - 요청 캡슐화
✅ State - 상태 기반 행위
✅ 실전 프로젝트 적용

💼 실무자 (프로젝트에 바로 적용)

Week 1: 핵심 GoF 패턴

✅ Singleton, Factory, Builder
✅ Strategy, Observer, Template Method
✅ Adapter, Decorator, Proxy

Week 2: 아키텍처 패턴

✅ Layered Architecture
✅ Hexagonal (Ports & Adapters)
✅ Repository, Service Layer

Week 3: 엔터프라이즈 패턴

✅ DTO, DAO, Service Layer
✅ Unit of Work, Specification
✅ 트랜잭션 관리

Week 4: 동시성 & Modern Java

✅ Thread Pool, Producer-Consumer
✅ CompletableFuture 패턴
✅ Functional Interface, Stream Pipeline

🏆 면접 준비

우선순위 1 (필수):

✅ Singleton - 구현 방법 3가지
✅ Factory vs Abstract Factory 차이
✅ Strategy vs Template Method 차이
✅ Decorator vs Proxy 차이

우선순위 2 (중요):

✅ Builder 패턴 장점
✅ Observer 패턴 구현
✅ MVC vs MVP vs MVVM
✅ Repository 패턴 필요성

우선순위 3 (심화):

✅ Visitor 패턴 Double Dispatch
✅ Flyweight 메모리 최적화
✅ Hexagonal Architecture
✅ SOLID 원칙과 패턴의 관계

🚀 아키텍트 지향

Phase 1: GoF 패턴 마스터

✅ 23가지 GoF 패턴 전체
✅ 패턴 간 관계와 조합
✅ 적용 시기와 트레이드오프

Phase 2: 아키텍처 패턴

✅ MVC, MVP, MVVM
✅ Layered, Hexagonal
✅ Event-Driven, Microservices

Phase 3: 엔터프라이즈 패턴

✅ DDD와 패턴
✅ CQRS, Event Sourcing
✅ 분산 시스템 패턴

Phase 4: 실전 설계

✅ 패턴 조합 전략
✅ 리팩토링과 패턴
✅ 레거시 코드 개선

⚡ 빠른 복습 (경력 개발자)

Day 1: 생성 & 구조 패턴

✅ Singleton, Factory, Builder
✅ Adapter, Decorator, Proxy, Facade

Day 2: 행위 & 아키텍처 패턴

✅ Strategy, Observer, Template Method, Command
✅ MVC, Layered, Repository

Day 3: 동시성 & Modern Java

✅ Thread Pool, CompletableFuture
✅ Functional Interface, Stream Pipeline

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🎓 학습 방법

📖 Read → 💻 Practice → 🤔 Think → 📝 Review → 🔁 Repeat

1️⃣ 기초부터 차근차근

생성 패턴 (Singleton → Factory → Builder) 
→ 구조 패턴 (Adapter → Decorator) 
→ 행위 패턴 (Strategy → Observer)

2️⃣ 실무 중심 학습

실제 프로젝트 문제 파악 
→ 적합한 패턴 선택 
→ Before/After 비교 
→ 리팩토링 적용

3️⃣ 패턴 조합 연습

단일 패턴 익히기 
→ 패턴 간 관계 이해 
→ 패턴 조합 설계 
→ 복잡한 시스템 설계

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📖 문서 구성

각 문서는 다음과 같은 구조로 구성됩니다:

섹션	설명
🎯 문제 상황	패턴이 필요한 이유
📌 핵심 개념	패턴의 구조와 원리
💻 구현 예제	Before/After 비교 코드
🔥 실전 사례	실무 적용 예제
⚡ 장단점	패턴의 트레이드오프
🚫 안티패턴	잘못된 사용 사례
📌 핵심 정리	빠른 복습용 요약

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🤝 기여하기

더 좋은 예제나 설명이 있다면 언제든 환영합니다!

1. Fork the repository
2. Create your feature branch (git checkout -b feature/AmazingPattern)
3. Commit your changes (git commit -m 'Add amazing pattern example')
4. Push to the branch (git push origin feature/AmazingPattern)
5. Open a Pull Request

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🙏 Reference

• Design Patterns: Elements of Reusable Object-Oriented Software (GoF)
• Head First Design Patterns
• Refactoring Guru - Design Patterns

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AI와 함께 개발 서적을 분석하고 정리하는 연구소

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"단순한 코드 작성을 넘어, 확장 가능하고 유지보수하기 쉬운 설계로"