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Core Java Technologies Tech Tips에 오신 여러분을 환영합니다. Java
2 Platform, Standard Edition (J2SE)에 기반한 core Java technologies
와 APIs의 사용에 관한 최신 정보를 얻어 가시기 바랍니다. 이 글에서는 Java 2 Platform
Standard Edition Development Kit 5.0(JDK 5.0)을 사용합니다.
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JDK 5.0
이번 호에서는,
 JOGL(Java APIs for OpenGL) 소개
enumerated
type의 값에 기초한 비헤이비어 변경하기
을 다루게 됩니다.
저자 Daniel H. Steinberg
JOGL(Java APIs for OpenGL) 소개
JOGL(Java APIs for Open GL)는 그 이름에서 알 수 있듯이 OpenGL 3D graphics API에 설정된 Java 프로그래밍 언어이다. JOGL은 Java로 작성된 애플리케이션에 하드웨어 지원 3D 그래픽을 제공하기 위해 만들어졌다. 이번 테크팁에서는 JOGL을 이용하여 애플리케이션에 기본적인 2차원과 3차원 그래픽을 포함시키는 방법에 대해서 설명한다. JOGL은 BSD(Berkeley Software Distribution) 라이센스 하에 java.net에서 다운로드할 수 있다. JOGL이 표준 OpenGL API 전반에 걸쳐 간단한 Java wrapper로 되어있으므로 이번 테크팁의 예제에서는 OpenGL에 대한 기본 정보는 다루지 않겠다.
JOGL을 설치하기 위해, jogl documents and files 페이지에서JOGL의 마지막 버전을 다운로드 받기 바란다. 이번 테크팁은 November 19, 2004 1.1b07 릴리즈 버전에 의해 테스트되었다. 두 세트의 파일들을 다운로드하고 인스톨해야하는데, Chris Adamson이 작성한 Jumping into JOGL 아티클에서 어떤 파일을 다운로드하고 어떻게 설치하는 지를 설명하고 있다. 이 때, 플랫폼 지정 파일이 jar 파일에 있음을 명심하기 바란다. Jar파일을 추가하고 사용자의 런타임이 찾을 수 있는 디렉토리에 플랫폼 지정 파일을 넣어야할 것이다.
JOGL의 설치 후에는 이를 사용하여 애플리케이션에 hardware-accelerated 3D 그래픽을 제공할 수 있다. 우선, JOGL을 사용하여 검은색 공간 안에서 회전하는 빨간색 사각형을 만들어보자. 예제 프로그램 JOGLRotatingSquare은 이번 테크팁의 뒷부분에 나온다. JOGLRotatingSquare의 생성자는 애플리케이션을 설정하기 위한 단계들의 개요를 잡는다.
JOGLRotatingSquare() {
GLCanvas canvas = getGLCanvas();
canvas.addGLEventListener(new RotatingSquareListener());
Animator anim = new Animator(canvas);
addCanvasToFrame(canvas);
anim.start();
}
이 예제는 getGLCanvas() 메소드를 통해 GLCanvas 타입의 오브젝트를 얻는 것에서 시작한다. 그 후 GLEventListener를 생성하여 오브젝트에 첨부하고, 장면의 애니메이션을 주관하는 Animator를 생성하며, 프레임에 GLCanvas 오브젝트를 추가한다. 마지막으로, 애니메이션을 시작하게 된다.
getGLCanvas() 메소드는 GLCapabilities 오브젝트를 컨피규어링하는 것에서 시작한다. 이 때 이 오브젝트는 랜더링 환경이 반드시 지원해야하는 OpenGL 성능을 지정한다. 예를 들어 다음은 hardware-accelerated가 랜더링 환경을 지원 하도록 요청하는 방법이다.
GLCapabilities capabilities = new GLCapabilities();
capabilities.setHardwareAccelerated(true);
그 후 메소드는 GLCapabilities 오브젝트를 팩토리에 전달하여 GLCanvas를 얻는다. GLCanvas는 GLDrawable 인터페이스를 구현하며, 이 인터페이스는 OpenGL 랜더링을 지원한다. GLCanvas 오브젝트는 장면을 랜더링하는 데 사용한다.
private GLCanvas getGLCanvas() {
GLCapabilities capabilities = new GLCapabilities();
return GLDrawableFactory.getFactory().
createGLCanvas(capabilities);
}
GLEventListener는 대부분의 작업을 수행한다. JOGLRotatingSquare에서는
리스너가 이너 클래스로써 구현된다. 리스너는 반드시 init(), display(),
displayChanged(), reshape()
메소드를 구현해야만 한다.
init() 메소드는 OpenGL 환경이 처음으로 초기화되는 즉시 drawable에 의해 호출된다. init()는 사용자의 기본 환경을 설정하는 곳이다. 예를 들어 사용자는 지우는 색과 그릴 색을 설정할 수 있다. JOGLRotatingSquare 예제에서는 이 두 색을 모두 검은색으로 초기화해놓았다.
public void init(GLDrawable drawable) {
GL gl = drawable.getGL();
gl.glClearColor(0.0f, 0.0f, 0.0f, 1.0f); //erasing color
gl.glColor3f(0.0f, 0.0f, 0.0f); // drawing color
}
displayChanged() 메소드는 디스플레이 모드 또는 디스플레이 디바이스가 변경될 때 호출된다. JOGLRotatingSquare 예제에서는 displayChanged() 메소드의 본문이 비어있다.
public void displayChanged(GLDrawable drawable,
boolean modeChanged,
boolean deviceChanged) {
}
reshape() 메소드는 컴포넌트의 사이즈가 변경된 후 처음으로 다시 색을 입힐 때 호출된다. 이는 컴포넌트가 화면상에 처음 나타날 때도 해당된다. JOGLRotatingSquare 예제에서 reshape() 메소드는 보일 수 있는 영역을 맞추고, Frame의 사이즈가 변경되었을 때 사각형의 중심을 다시 잡도록 GLCanvas를 설정하는 데 이용한다.
public class VarGreeter3 {
public void reshape(GLDrawable drawable,
int x,
int y,
int width,
int height) {
GL gl = drawable.getGL();
gl.glViewport(0, 0, width, height);
gl.glMatrixMode(GL.GL_PROJECTION);
gl.glLoadIdentity();
gl.glOrtho(-width, width, -height, height, -1, 1);
}
display() 메소드가 OpenGL 랜더링을 초기화하기 위해 호출된다. 이는 화면을 업데이트 할 때도 Animator 오브젝트에 의해 호출되는 메소드이기도 하다.
JOGLRotatingSquare 프로그램에서 display() 메소드는 화면을 깨끗이 지우고, 사각형을 다시 그리고 현재와 같은 각도로 회전시킨다. 이는 시계 반대 방향으로 재빨리 회전시키게된다.
public void display(GLDrawable drawable) {
GL gl = drawable.getGL();
gl.glClear(GL.GL_COLOR_BUFFER_BIT);
drawRedCenteredSquare(gl);
angle++;
gl.glMatrixMode(GL.GL_MODELVIEW);
gl.glLoadIdentity();
gl.glRotatef(angle, 0, 0, 1);
}
glRotatef() 메소드에 대한 매개변수는 각도와 회전이 이뤄지는 축을 나타내는 세 개의 다른 점이다. 이 예제에서는, 회전은 z축에 관한 건이다. 이는 x-y 평면에서의 시계 반대 방향 회전과 같은 것이다.
다음은 JOGLRotatingSquare에 대한 전체 코드 리스트이다.
import net.java.games.jogl.GLCanvas;
import net.java.games.jogl.GLCapabilities;
import net.java.games.jogl.GLDrawableFactory;
import net.java.games.jogl.Animator;
import net.java.games.jogl.GL;
import net.java.games.jogl.GLEventListener;
import net.java.games.jogl.GLDrawable;
import java.awt.Frame;
import java.awt.event.WindowAdapter;
import java.awt.event.WindowEvent;
public class JOGLRotatingSquare {
private static float angle = 0;
private static final int SIZE = 160;
JOGLRotatingSquare() {
GLCanvas canvas = getGLCanvas();
canvas.addGLEventListener(new RotatingSquareListener());
Animator anim = new Animator(canvas);
addCanvasToFrame(canvas, anim);
anim.start();
}
private void addCanvasToFrame(
GLCanvas canvas, final Animator anim) {
Frame f = new Frame("JOGL Rotating Square");
f.setSize(600, 400);
f.add(canvas);
f.setVisible(true);
f.addWindowListener(new WindowAdapter() {
public void windowClosing(WindowEvent e) {
anim.stop();
System.exit(0);
}
});
}
private GLCanvas getGLCanvas() {
GLCapabilities capabilities = new GLCapabilities();
return GLDrawableFactory.getFactory().
createGLCanvas(capabilities);
}
public static void main(String[] args) {
new JOGLRotatingSquare();
}
private void drawRedCenteredSquare(GL gl) {
gl.glColor3f(1, 0, 0);
gl.glRecti(-SIZE / 2, -SIZE / 2, SIZE / 2, SIZE / 2);
gl.glColor3f(0.0f, 0.0f, 0.0f);
}
class RotatingSquareListener implements GLEventListener {
public void init(GLDrawable drawable) {
GL gl = drawable.getGL();
gl.glClearColor(0.0f, 0.0f, 0.0f, 1.0f); //erasing color
gl.glColor3f(0.0f, 0.0f, 0.0f); // drawing color
}
public void display(GLDrawable drawable) {
GL gl = drawable.getGL();
gl.glClear(GL.GL_COLOR_BUFFER_BIT);
drawRedCenteredSquare(gl);
angle++;
gl.glMatrixMode(GL.GL_MODELVIEW);
gl.glLoadIdentity();
gl.glRotatef(angle, 0, 0, 1);
}
public void reshape(GLDrawable drawable,
int x,
int y,
int width,
int height) {
GL gl = drawable.getGL();
gl.glViewport(0, 0, width, height);
gl.glMatrixMode(GL.GL_PROJECTION);
gl.glLoadIdentity();
gl.glOrtho(-width, width, -height, height, -1, 1);
}
public void displayChanged(GLDrawable drawable,
boolean modeChanged,
boolean deviceChanged) {
}
}
}
JOGLRotatingSquare을 컴파일하고 구동하자. 검은색 영역 안에서 돌고 있는 빨간 색의 사각형이 보이게 될 것이다.
Frame의 크기를 키우면, 사각형이 중간 지점을 다시 찾고, 천천히 애니메이션 될 것이다 display() 메소드의 마지막 라인을 다름과 같이 변경하여 더욱 천천히 애니메이션되도록 만들 수도 있다.
gl.glRotatef(angle/16, 0, 0, 1);
16 대신 다른 값으로 구현할 수도 있다.
drawRedCenteredSquare() 메소드는 특정 메소드들의 집합 내의 메소드 하나를 이용하여 직사각형을 그린다. 첫번째로 현재 색이 빨간색이라고 지정하며, 그 후 SIZE와 동일한 길이의 변을 가지는 직사각형을 원본의 중앙에 그린다. 마지막으로 현재 색을 검은색으로 재설정한다.
private void drawRedCenteredSquare(GL gl) {
gl.glColor3f(1, 0, 0);
gl.glRecti(-SIZE / 2, -SIZE / 2, SIZE / 2, SIZE / 2);
gl.glColor3f(0.0f, 0.0f, 0.0f);
}
이는 사각형이 x-y 평면에 그려지기 때문에 가능하다. 다시 말해, 이 메소드는 3차원을 고려하지 않는다. 직사각형을 그리는 또다른 방법은 다음과 같다.
private static void drawRedCenteredSquare(GL gl) {
gl.glColor3f(1, 0, 0);
gl.glBegin(GL.GL_QUADS);
gl.glTexCoord2f(0, 0);
gl.glVertex3f(-SIZE / 2, SIZE / 2, 0);
gl.glTexCoord2f(0, 1);
gl.glVertex3f(-SIZE / 2, -SIZE / 2, 0);
gl.glTexCoord2f(1, 1);
gl.glVertex3f(SIZE / 2, -SIZE / 2, 0);
gl.glTexCoord2f(1, 0);
gl.glVertex3f(SIZE / 2, SIZE / 2, 0);
gl.glEnd();
gl.glColor3f(0.0f, 0.0f, 0.0f);
}
여기 이 사각형의 꼭지점들은 정확히 세트가 된다. 이 방법은 이전 방법보다 좀 장황한 면이 있지만, 2차원에서 3차원으로 넘어가는 다음의 예제에서는 유용할 것이다. 3차원의 경우도 2차원의 경우와 많이 다른 것은 없다. 첫째로, reshape() 메소드의 마지막 라인을 변경하여z축에서 보이는 영역이 전체 정육면체를 포함하도록 늘어나게한다. 이 단계를 생략할 경우, 단지 x-y 축의 한 단위 상에 있는 정육면체의 가로면 밖에 볼 수 없을 것이다. 다음은 수정된 라인이다.
gl.glOrtho(-width, width, -height, height, -SIZE, SIZE);
다음으로, 정육면체를 기울이기 위해 display() 메소드의 마지막을 변경하여 꼭지점이 정면을 향하도록 한다.
그 후 정육면체를 비스듬히 회전시킨다. 다음은 display() 메소드 마지막
라인을 변경한 것이다.
gl.glRotatef(-80, 1, 1, 0);
gl.glRotatef(angle /16, 1, -1, 1);
drawCenteredCube(gl);
마지막으로, 위에서 묘사한 사각형을 그리는 메소드를 변경해야할 것이다. 새로운 메소드로 정육면체에 가장 가까운 면의 사각형을 그린다.
private void drawSquareFace(GL gl) {
gl.glBegin(GL.GL_QUADS);
gl.glTexCoord2f(0, 0);
gl.glVertex3f(-SIZE / 2, -SIZE / 2, SIZE / 2);
gl.glTexCoord2f(0, 1);
gl.glVertex3f(-SIZE / 2, SIZE / 2, SIZE / 2);
gl.glTexCoord2f(1, 1);
gl.glVertex3f(SIZE / 2, SIZE / 2, SIZE / 2);
gl.glTexCoord2f(1, 0);
gl.glVertex3f(SIZE / 2, -SIZE / 2, SIZE / 2);
gl.glEnd();
}
3차원 버전에 추가되는 것은 다음의 drawCenteredCube()메소드이다. 이 예제에서는 세면만이 보이므로 실제로는 정육면체의 세 면만을 그린다.
private void drawCenteredCube(GL gl) {
gl.glColor4f(1, 0, 0, 0);
drawSquareFace(gl);
gl.glColor4f(1, 1, 0, 0);
gl.glRotatef(90, 1, 0, 0);
drawSquareFace(gl);
gl.glColor4f(0, 0, 1, 0);
gl.glRotatef(90, 0, 1, 0);
drawSquareFace(gl);
gl.glColor3f(0.0f, 0.0f, 0.0f);
}
첫번째로 빨간색 한면이 그려진다. 그 후 90도로 회전된다. 노란색으로 색이 변경되어 두번째 면이 그려진다. 반대쪽으로 90도 회전하여 세 면이 한 점에서 만날 수 있게 한다. 파란색으로 변경되어 세번째 면이 그려진다.
다음은 전체 코드의 리스트이다.
import net.java.games.jogl.GLCanvas;
import net.java.games.jogl.GLCapabilities;
import net.java.games.jogl.GLDrawableFactory;
import net.java.games.jogl.Animator;
import net.java.games.jogl.GL;
import net.java.games.jogl.GLEventListener;
import net.java.games.jogl.GLDrawable;
import java.awt.Frame;
import java.awt.event.WindowAdapter;
import java.awt.event.WindowEvent;
public class JOGLRotatingCube {
private static final int SIZE = 160;
private static float angle = 0;
JOGLRotatingCube() {
GLCanvas canvas = getGLCanvas();
canvas.addGLEventListener(new RotatingCubeListener());
Animator anim = new Animator(canvas);
addCanvasToFrame(canvas, anim);
anim.start();
}
private void addCanvasToFrame(
GLCanvas canvas, final Animator anim) {
Frame f = new Frame("JOGL Rotating Half - Cube");
f.setSize(600, 400);
f.add(canvas);
f.setVisible(true);
f.addWindowListener(new WindowAdapter() {
public void windowClosing(WindowEvent e) {
anim.stop();
System.exit(0);
}
});
}
private GLCanvas getGLCanvas() {
GLCapabilities capabilities = new GLCapabilities();
return GLDrawableFactory.getFactory().
createGLCanvas(capabilities);
}
public static void main(String[] args) {
new JOGLRotatingCube();
}
private void drawCenteredCube(GL gl) {
gl.glColor4f(1, 0, 0, 0);
drawSquareFace(gl);
gl.glColor4f(1, 1, 0, 0);
gl.glRotatef(90, 1, 0, 0);
drawSquareFace(gl);
gl.glColor4f(0, 0, 1, 0);
gl.glRotatef(90, 0, 1, 0);
drawSquareFace(gl);
gl.glColor3f(0.0f, 0.0f, 0.0f);
}
private void drawSquareFace(GL gl) {
gl.glBegin(GL.GL_QUADS);
gl.glTexCoord2f(0, 0);
gl.glVertex3f(-SIZE / 2, -SIZE / 2, SIZE / 2);
gl.glTexCoord2f(0, 1);
gl.glVertex3f(-SIZE / 2, SIZE / 2, SIZE / 2);
gl.glTexCoord2f(1, 1);
gl.glVertex3f(SIZE / 2, SIZE / 2, SIZE / 2);
gl.glTexCoord2f(1, 0);
gl.glVertex3f(SIZE / 2, -SIZE / 2, SIZE / 2);
gl.glEnd();
}
class RotatingCubeListener implements GLEventListener {
public void init(GLDrawable drawable) {
GL gl = drawable.getGL();
gl.glClearColor(0.0f, 0.0f, 0.0f, 1.0f); //erasing color
gl.glColor3f(0.0f, 0.0f, 0.0f); // drawing color
}
public void display(GLDrawable drawable) {
GL gl = drawable.getGL();
gl.glClear(GL.GL_COLOR_BUFFER_BIT);
angle++;
gl.glMatrixMode(GL.GL_MODELVIEW);
gl.glLoadIdentity();
gl.glRotatef(-80, 1, 1, 0);
gl.glRotatef(angle /16, 1, -1, 1);
drawCenteredCube(gl);
}
public void reshape(GLDrawable drawable,
int x,
int y,
int width,
int height) {
GL gl = drawable.getGL();
gl.glViewport(0, 0, width, height);
gl.glMatrixMode(GL.GL_PROJECTION);
gl.glLoadIdentity();
gl.glOrtho(-width, width, -height, height, -SIZE, SIZE);
}
public void displayChanged(GLDrawable drawable,
boolean modeChanged,
boolean deviceChanged) {
}
}
}
JOGLRotatingCube를 컴파일하고 구동한다. 여러색으로 이루어진, 회전되는 정육면체를 보게 될 것이다.
이 예제에서 JOGL의 시작에서 구동까지 얼마나 짧게 할 수 있는지 알아보았다. 첫번째 예제에서 GLCanvas에 직사각형을 추가하여 움직일 수 있게 하였다. 두번째 예제에서, 이를 확장하여 세 면을 가진 정육면체를 생성하고 공통의 꼭지점으로 회전시켰다. 사용자가 직접 정육면체의 다른 면들을 추가하거나 다른 모양들을 2차원 예제에 추가시켜보는 등 이 예제들을 확장해볼 수 있을 것이다.
enumerated type의 값에 기초한 비헤이비어 변경하기
enumerated type을 처음으로 사용할 때는 상수를 대체하여 사용하는 것 정도로 생각하기
쉽다. 그러나 이들을 활용할 수 있는 흥미로운 데가 많이 있다. 예를 들어, enumerated type의 값에
기초하여 클래스의 비헤이비어를 변경할 수 있다. 이번 팁에서는 enumeration constant-specific
비헤비어를 멋진 방법으로 구현하는 것에 대해서 설명하고자 한다.
미국 동전의 네가지 기본 타입을 나타내는 간단한 enum 타입을 생성하는 것으로 시작하자.
public enum Coin1 {
PENNY,
NICKEL,
DIME,
QUARTER;
}
이제 enum 값을 맞바꿀 수 있다. 예를 들어 Coin1 타입의 오브젝트를 받아들이는 getValue() 메소드를 생성할 수 있다.
static int getValue(Coin1 coin) {
switch( coin ) {
case PENNY: //do something
// .. remaining cases
}
}
또한 강화된 for문을 이용하여 Coin1의 다른 값들을 반복할 수 있다.
for (Coin1 coin: Coin1.values())
이 두 기술을 Coin1에 대한 클라이언트에 도입해보자.
public class Dispenser1 {
static int getValue(Coin1 coin){
switch(coin) {
case PENNY:return 1;
case NICKEL:return 5;
case DIME: return 10;
case QUARTER: return 25;
default: return 0;
}
}
public static void main(String[] args) {
for (Coin1 coin: Coin1.values()) {
System.out.println("A " + coin + " has value = "
+ getValue(coin) + ".");
}
}
}
이 예제에서, 디폴트 메소드는 0을 리턴한다. 실제 코드에서는 디폴트로 예외상황을 던지는 것을 선호할 수도 있을 것이다.
coin.toString()의 값은 enum 인스턴스의 이름이 되며, 따라서 결과는 다음과 같이 나타날 것이다.
A PENNY has value = 1.
A NICKEL has value = 5.
A DIME has value = 10.
A QUARTER has value = 25.
이전의 예제와 같은 직접적인 예제에서는 switch 명령문이 클라이언트 클래스에서 enumeration 클래스로
쉽게 이동될 수 있으므로, switch정보는 Coin enum의 기능 중
하나가 된다. 뒷 부분에서, enum 타입에 switch하고, 자체적으로
어떤 일을 해야할 지 결정하기 위해 클라이언트를 필요로하는 예제를 보게 될 것이다. Coin1에서
각 타입은 단일 비헤이비어를 가지고있으므로 switch 명령문을 enum로
이동시키도록 하자. Coin2 enum에 나와있으며, 이 Coin2에서는
switch 명령문이 enum 클래스의 value()
메소드 안에 있다.
enumerated type을 처음 접하는 사용자들은 컨스턴트를 나타내고 있다고 생각하여, 정의에 메소드를 추가시킬 수 있다는 것을 까먹을 수 있다. enum는 클래스의 유용성을 갖고 있기 때문에 서로 다른 기능들을 언제 또는 어떻게 고려하는 지에 대한 많은 선택이 있음을 명심하기 바란다. value() 메소드는 타입에 속해 있으며, 각각의 인스턴스에 이용가능하다.
public enum Coin2 {
PENNY,
NICKEL,
DIME,
QUARTER;
int value(){
switch(this) {
case PENNY:return 1;
case NICKEL:return 5;
case DIME: return 10;
case QUARTER: return 25;
default: return 0;
}
}
}
이제 클라이언트 코드가 간단해질 수 있다.
public class Dispenser2 {
public static void main(String[] args) {
for (Coin2 coin: Coin2.values()) {
System.out.println("A " + coin + " has value = "
+ coin.value() + ".");
}
}
}
컨스턴트 지정 메소드 안에서 각각 다른 비헤이비어를 지정함으로써 switch
명령문 전체를 삭제할 수 있다. abrstract value()를 만들어
클라이언트 코드에 의해 호출될 수 있게 한다. 어떤 컨스턴트로도 호출될 수 있도록 보장되는 enum
내의 메소드를 정의하고, abrstract 메소드가 각 상수가 구현을 오버라이딩하도록 선언한다.
public enum Coin3 {
PENNY { int value(){ return 1;}},
NICKEL { int value(){ return 5;}},
DIME { int value() { return 10;}},
QUARTER { int value() {return 25;}};
abstract int value();
}
Dispenser2의 해당 라인을 다음과 같이 변경하여 Coin3를 호출할 수 있다.
for (Coin3 coin: Coin3.values())
enumerated type들은 또한 상수들을 포함할 수 있다. 사용자는 Coin3에 int를 갖고 있으면서 상수에 의해 설정되는 coinValue라는 이름의 필드를 공급할 수 있다.
private Coin3( int value) {
coinValue = value;
}
여기서 enum 상수들이 내부적으로 비공개이기 때문에 private 키워드가 과도하게 사용되었다. 여기서는 상수들이 명확하게 호출될 수 없다는 사실을 비주얼하게 확인시키는 용으로 포함된 것이다. (아래에 리스트된 코드에 들어있다.)
이제 value() 메소드는 단지 coinValue를 리턴한다. 또 다른 변화로, 각 클래스가 반드시 coinValue를 설정해야한다. 다음의 리스트를
PENNY, NICKEL, DIME, QUARTER;
아래와 같이 변경시켜 실행할 수 있다.
PENNY(1), NICKEL(5), DIME(10), QUARTER(25);
다음은 Coin3을 수정한 것이다.
public enum Coin3 {
PENNY(1),
NICKEL(5),
DIME(10),
QUARTER(25);
private int coinValue;
int value() {return coinValue;}
Coin3(int value){
coinValue = value;
}
}
enumerated type에 따라 다른 비헤이비어가 필요한 케이스를 알아보자. 예를 들어, Employee enum를 갖고있다고 한다면, SALARY, HOURLY, HOURLY_PART_TIME 등의 Employee 타입에 따라 인사 애플리케이션 분야의 비헤이비어를 다르게 변경해야할 것이다. 이 차이는 월차, 보너스, 이익, 월급 등의 계산에도 적용 가능할 것이다. 호출되는 타입에 기초하여 다른 메소드를 호출하는 클라이언트들에 각각의 switch 명령문을 구현하고싶지는 않을 것이며, 이상적으로, 적합한 메소드가 타입에 따라 자동적으로 호출되기를 원할 것이다 .
이를 수행하는 한가지 방법으로는 Visitor패턴을 구현하는 것이 있다. 이에 대한 전형적인 레퍼런스로는 Design Patterns, Elements of Reusable Object-Oriented Software이 있다. Visitor 패턴에는 여러 변형이 있지만 이번 테크팁에서는 한가지만 다뤄보도록 하겠다. 이를 이용하는 목적은 Visitor 패턴을 enum에 이용하면, 어떤 enum 컨스턴트 지정 기능이 그 수에 제한 없이 visitor를 이용하여 구현가능하다.
기존에 Visitor 패턴에 대해 알지 못하는 사용자라면 조금 어려울지도 모른다. enumerated type의 인스턴스가 생성되고, 메소드가 호출된다.(이번의 경우, accept()). 비헤이비어를 포함하는 클래스는 변수로써 전달된다. enum 인스턴스는 그 후 비헤이비어를 포함하는 클래스에서 적절한 메소드를 호출한다. 이 방법으로, 다른 비헤이비어가 클라이언트 클래스에 투입될 수 있다.
첫번째 컴포넌트는 enumerated type이다. 이번 경우에는 accept() 메소드가 각각 특성화된 enum
상수에서 구현되는 abrstract 메소드가 된다. 예를 들어 PENNY에서
accept()는 다음과 같이 구현된다.
void accept( CoinVisitor cv) {cv.visitPenny(this);
다시 말해, accept의 인스턴스는 매개변수로써 전달되는 CoinVisitor인스턴스의 visitPenny() 메소드를 호출한다. 다음은 수정된 enum 클래스이다.
public enum Coin4 {
PENNY {
void accept( CoinVisitor cv) {cv.visitPenny(this);}
},
NICKEL {
void accept( CoinVisitor cv) {cv.visitNickel(this);}
},
DIME {
void accept( CoinVisitor cv) {cv.visitDime(this);}
},
QUARTER {
void accept( CoinVisitor cv) {cv.visitQuarter(this);}
};
abstract void accept(CoinVisitor cv);
}
이 경우, CoinVisitor의 단일 구현만이 있으므로 사용자가 구체적인
클래스를 생성할 수 있다. 그러나 이 예제의 목적은 infrastructure를 설정하여 클라이언트
클래스의 비헤이비어를 변형하는 방법을 보여주는 것이므로 다음과 같은 abrstract 클래스가 필요하게될
것이다.
public abstract class CoinVisitor {
void visitPenny(Coin4 c){}
void visitNickel(Coin4 c){}
void visitDime(Coin4 c){}
void visitQuarter(Coin4 c){}
}
이제 각각의 Coin4 타입에 따라 특정 비헤이비어를 지정하고 싶을 땐 언제라도 CoinVisitor를 상속하면 된다. 예를 들어, CoinValueVisitor는 적합한 동전의 이름과 값을 출력한다.
public class CoinValueVisitor extends CoinVisitor {
void visitPenny(Coin4 c){
System.out.println("A penny has value = 1.");
}
void visitNickel(Coin4 c){
System.out.println("A nickel has value = 5.");
}
void visitDime(Coin4 c) {
System.out.println("A dime has value = 10.");
}
void visitQuarter(Coin4 c) {
System.out.println("A quarter has value = 25.");
}
}
클라이언트 코드는 여전히 enum 내의 값들을 반복한다. 그러나 이번에는 coin이 Coin4의 인스턴스이고 cvv가 CoinValueVisitor의 인스턴스라면, 알맞은 비헤이비어를 다음과 같이 호출하여 초기화한다.
coin.accept(cvv);
coin이 PENNY의 인스턴스라면, 이 호출은 PENNY의 accept()
메소드를 호출하여, cvv에 전달하게 된다. 그 후 visitPenny()
메소드가 cvv에 호출된다. 이 결과로 "A penny has value
= 1."이 출력된다. 다음은 수정된 클래스이다.
public class Dispenser4 {
public static void main(String[] args) {
CoinValueVisitor cvv = new CoinValueVisitor();
for (Coin4 coin: Coin4.values()) {
coin.accept(cvv);
}
}
}
이 결과로 다음과 같은 결과물이 나타난다.
A penny has value = 1.
A nickel has value = 5.
A dime has value = 10.
A quarter has value = 25.
enumerated type의 값에 따라 비헤이비어를 변경하는 예제들을 좀 더 확인하려면, "Enums".을 참고하기 바란다.
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