[스위프트 디자인패턴] 펍/섭 패턴(Publisher/Subscriber Pattern)

발행/구독 패턴 (펍섭/pubsub 패턴이라고 하더라..)

지난 포스트에서 옵저버 패턴에 대해 정리해봤는데요, 옵저버 패턴과 유사하지만 더 유연한 구조를 지난 펍/섭 패턴으로 불리는 발행/구독 패턴을 정리해보겠습니다. 기본적으로 옵저버 패턴과 비슷하기 때문에 크게 설명할 내용은 없어 보여요! 옵저버 패턴이 아직 낯설다면 이 포스트를 먼저 읽어주세요!

옵저버 패턴과 무엇이 다른가요?

옵저버 패턴처럼 펍섭 패턴도 어떤 이벤트를 발생시키는 Subject 객체와, 그 이벤트에 대한 알림을 받기 위해 Subject를 관찰하는 Observer 객체가 존재합니다. 하지만 중간에 이벤트를 처리하는 브로커가 존재한다는 점에서 차이가 있습니다. 옵저버 패턴의 Subject는 자신이 직접 Observer들을 받아 관리하고 이벤트에 대한 알림을 보냅니다. 하지만 펍섭 패턴은 Subject는 이벤트 브로커에게 이벤트를 보내고, 이벤트 브로커가 Observer 들에게 알림을 보내줍니다. 중간에 한 계층이 더 생긴 것이죠. 

 

만들어보기 

옵저버 패턴에서 만들었던 예제를 그대로 사용하겠습니다.

import Foundation

protocol Observable {
    func notify (post: String)
    func add(follower: Follower)
    func remove(follower: Follower)
}

protocol Followable {
    func update (post: String)
}

class Celebrity: Observable {
    let name: String
    var followers: [Follower] = []
    
    init(name: String) {
        self.name = name
    }
    
    func notify(post: String) {
        for follower in followers {
            follower.update(post: post)
        }
    }
    
    func add(follower: Follower) {
        self.followers.append(follower)
    }
    
    func remove(follower: Follower) {
        guard let removeIndex = followers.firstIndex(where: { $0 === follower }) else { return }
        self.followers.remove(at: removeIndex)
    }
}

class Follower: Followable {
    let name: String
    
    init(name: String) {
        self.name = name
    }
    
    func update(post: String) {
        print("\(name)입니다! -> \(post)")
    }
}

이제 연예인 객체는 자신이 직접 팔로워들에게 이벤트를 보내지 않고 중간 브로커 객체에게 이벤트를 보내야 합니다. 어떻게 수정하면 좋을까요? 

 

중간 브로커를 먼저 만들어보겠습니다. 이 브로커는 어떤 연예인에 대한 팔로우 정보를 모두 가지고 있으면서 연예들에게 새로운 포스팅을 받아 팔로워들에게 전달해야 합니다. 

class PostManager {
    var celebrities : [Celebrity : [Follower]] = [:]
    static let `default` = PostManager()
    private init () {}
    
    func add(follower: Follower, of celebrity: Celebrity) {
        if celebrities[celebrity] != nil{
            celebrities[celebrity]!.append(follower)
        } else {
            celebrities[celebrity] = [follower]
        }
    }
    
    func remove(follower: Follower, of celebrity: Celebrity) {
        if celebrities[celebrity] != nil {
            guard let removeIndex = celebrities[celebrity]?.firstIndex(where: { $0 === follower }) else { return }
            celebrities[celebrity]?.remove(at: removeIndex)
        }
    }
    
    func notify(post: String, toFollowersOf celebrity: Celebrity) {
        if celebrities[celebrity] != nil {
            for follower in celebrities[celebrity]! {
                follower.update(post: post)
            }
        }
    }
}

포스트 매니저는 연예인과 팔로워들의 목록을 맵핑해서 딕셔너리로 가지고 있습니다. 이제부터는 연예인은 자신을 누가 팔로우 하고 있는지 직접 알 수 없고, 심지어는 팔로워들도 자신이 누굴 팔로우하고 있는지 직접적으로 알 수 없습니다.

 

포스트 매니저를 사용하려면 구조가 조금 바뀌어야 하겠죠? 이미 옵저버 패턴을 통해 책임 분리가 명확하게 되어있어서 사실 수정할 내용이 많지는 않습니다. 단순히 연예인 객체에게 맡겨져 있던 팔로워들을 관리하고 알림을 보내는 책임을 포스트 매니저로 넘기기만 하면 됩니다.

class Celebrity: Hashable, Observable {
    let name: String
    var followers: [Follower] = []
    
    init(name: String) {
        self.name = name
    }
    
    func notify(post: String) {
        PostManager.default.notify(post: post, toFollowersOf: self)
    }
    
    func add(follower: Follower) {
        PostManager.default.add(follower: follower, of: self)
    }
    
    func remove(follower: Follower) {
        PostManager.default.remove(follower: follower, of: self)
    }
    
    static func == (lhs: Celebrity, rhs: Celebrity) -> Bool {
        lhs === rhs
    }
    func hash(into hasher: inout Hasher) {
        hasher.combine(name)
    }
}

나머지 코드는 전혀 수정하지 않고 옵저버 패턴 때와 동일한 인스턴스 생성과 메서드 호출을 해보겠습니다.

let park = Celebrity(name: "박범구")
let han = Celebrity(name: "한호열")
let ahn = Follower(name: "안준호")

han.add(follower: ahn)
han.add(follower: Follower(name: "황장수"))
han.add(follower: Follower(name: "조석봉"))
han.notify(post: "호랑이 열정, 호열이에요~")

park.add(follower: ahn)
park.notify(post: "DP 복귀 안하니?")

// 안준호입니다! -> 호랑이 열정, 호열이에요~
// 황장수입니다! -> 호랑이 열정, 호열이에요~
// 조석봉입니다! -> 호랑이 열정, 호열이에요~
// 안준호입니다! -> DP 복귀 안하니?

이렇게 동일한 출력을 확인할 수 있습니다. 단순히 Subject에서 하던 작업을 중간 계층인 이벤트 브로커에게 넘겨준 것뿐이죠. 

let park = Celebrity(name: "박범구")
let han = Celebrity(name: "한호열")
let ahn = Follower(name: "안준호")

PostManager.default.add(follower: ahn, of: han)
PostManager.default.add(follower: Follower(name: "황장수"), of: han)
PostManager.default.add(follower: Follower(name: "조석봉"), of: han)
PostManager.default.notify(post: "호랑이 열정, 호열이에요~", toFollowersOf: han)
PostManager.default.add(follower: ahn, of: park)
PostManager.default.notify(post: "DP 복귀 안하니?", toFollowersOf: park)

그리고 이렇게 수정하면 팔로우, 팔로잉, 이벤트 발행까지 모두 중간 브로커에게 맡기는 더 분리된 구조를 만들 수도 있습니다. 

그래서 왜 좋은가요?

옵저버패턴 보다 더 느슨하게 이벤트의 발행 객체와 관찰 객체를 분리해낼 수 있다는 큰 장점이 있습니다. 기존에 발행 객체에게 맡겨지던 팔로워들의 관리에 대한 책임을 중간 브로커에게 넘겨주었기 때문입니다. 또한, 비동기 환경에서 발행 객체는 중간브로커에게 이벤트만 던져두고 다른 작업을 바로 할 수 있기 때문에, 펍섭 패턴이 자주 활용되기도 합니다. 

 

스위프트의 NotificationCenter가 펍/섭 패턴과 유사한 형태의 구조를 가지고 있습니다. 조만간 한 번 정리하도록 하겠습니다!