[MVVM] 1.MVVM 패턴의 고급 개념, MVVM에서의 SOLID 원칙 적용

최근 몇 년간 WPF(Windows Presentation Foundation)와 MVVM(Model-View-ViewModel) 패턴은 복잡한 사용자 인터페이스를 개발하는 데 있어 빠르게 인기 있는 선택이 되어왔습니다. MVVM 패턴은 뷰와 모델을 분리하여 코드의 재사용성과 유지보수성을 높여주는 구조적 접근법입니다. 이 글에서는 MVVM 패턴의 고급 개념과 SOLID 원칙을 어떻게 적용할 수 있는지에 대해 심도 깊은 내용을 다루겠습니다.

MVVM 패턴 개요

MVVM은 데이터 바인딩을 중심으로 한 아키텍처 패턴으로, WPF와 같은 XAML 기반 기술과 함께 유용하게 사용됩니다. MVVM 패턴은 다음과 같은 세 가지 주요 구성 요소로 정의됩니다:

• 모델(Model): 애플리케이션의 비즈니스 로직과 데이터 구조를 정의합니다. 데이터베이스, 웹 서비스, 또는 그 외의 데이터 소스에서 데이터를 가져옵니다.
• 뷰(View): 사용자에게 정보를 표시하고 사용자와 상호작용을 처리합니다. WPF에서는 XAML 마크업을 사용하여 뷰를 정의합니다.
• 뷰모델(ViewModel): 뷰와 모델 간의 중개 역할을 하며, 뷰의 데이터와 상태를 관리합니다. 데이터 바인딩을 통해 뷰와 상호작용할 수 있도록 지원합니다.

MVVM의 고급 개념

MVVM을 깊이 있게 이해하기 위해서는 몇 가지 고급 개념을 알아야 합니다.

1. 데이터 바인딩의 심화

WPF의 데이터 바인딩 메커니즘은 MVVM의 핵심입니다. 데이터 바인딩을 통해 자동으로 UI와 데이터 모델 간의 변화를 동기화할 수 있습니다. 이 과정에서 INotifyPropertyChanged 인터페이스를 구현하여 속성이 변경될 때 UI에 알림을 제공하는 방법을 알아야 합니다.

public class Person : INotifyPropertyChanged
{
    private string name;
    public string Name
    {
        get { return name; }
        set 
        { 
            name = value; 
            OnPropertyChanged(nameof(Name));
        }
    }
    
    public event PropertyChangedEventHandler PropertyChanged;
    
    protected void OnPropertyChanged(string propertyName)
    {
        PropertyChanged?.Invoke(this, new PropertyChangedEventArgs(propertyName));
    }
}
    

2. 커맨드(Command) 패턴을 통한 명령 처리

MVVM에서는 뷰에 대한 직접적인 참조를 피하기 위해 ICommand 인터페이스를 사용하여 뷰모델에서 명령을 처리합니다. 이를 통해 유저 인터페이스의 동작을 보다 직관적이고 테스트 가능하게 만들 수 있습니다.

public class RelayCommand : ICommand
{
    private Action execute;
    private Func canExecute;

    public RelayCommand(Action execute, Func canExecute = null)
    {
        this.execute = execute;
        this.canExecute = canExecute;
    }

    public bool CanExecute(object parameter) => canExecute == null || canExecute();
    public void Execute(object parameter) => execute();
    
    public event EventHandler CanExecuteChanged
    {
        add { CommandManager.RequerySuggested += value; }
        remove { CommandManager.RequerySuggested -= value; }
    }
}
    

3. 서비스 기반 아키텍처의 도입

MVVM 패턴의 모범 사례로, 비즈니스 로직과 데이터 처리 로직을 분리하여 서비스 클래스를 도입하는 방법입니다. 이를 통해 뷰모델은 데이터와 비즈니스 로직에 대한 세부 사항을 알 필요 없이 사용자 인터페이스에만 집중할 수 있습니다.

public interface IDataService
{
    List GetPeople();
}

public class DataService : IDataService
{
    public List GetPeople()
    {
        // 데이터베이스나 외부 API에서 데이터 가져오기
        return new List
        {
            new Person { Name = "Alice" },
            new Person { Name = "Bob" }
        };
    }
}

public class MainViewModel
{
    private IDataService dataService;
    public ObservableCollection People { get; set; }

    public MainViewModel(IDataService dataService)
    {
        this.dataService = dataService;
        LoadData();
    }

    private void LoadData()
    {
        var people = dataService.GetPeople();
        People = new ObservableCollection(people);
    }
}
    

SOLID 원칙의 적용

SOLID 원칙은 객체 지향 프로그래밍의 설계 원칙으로, 소프트웨어 개발의 유지 보수성, 확장성 및 가독성을 높여주는 데 도움을 줍니다. MVVM 패턴에 SOLID 원칙을 적용하는 방법은 다음과 같습니다.

1. 단일 책임 원칙(SRP)

단일 책임 원칙은 클래스가 하나의 책임만 가지도록 설계해야 한다는 원칙입니다. MVVM에서는 각 구성 요소(모델, 뷰, 뷰모델)가 서로 다른 책임을 가지고 있어야 합니다. 이를 통해 각 구성 요소가 다른 책임을 동시에 수행하지 않도록 분리할 수 있습니다.

2. 개방-폐쇄 원칙(OCP)

개방-폐쇄 원칙은 소프트웨어 개체가 확장 가능하고 변경되지 않아야 한다는 원칙입니다. MVVM에서 이를 달성하기 위해서는 인터페이스를 사용하여 모듈 간의 의존성을 줄이고, 새로운 기능을 추가할 때 기존 코드를 변경하지 않도록 설계해야 합니다.

3. 리스코프 치환 원칙(LSP)

리스코프 치환 원칙은 상위 타입의 객체를 하위 타입의 객체로 대체해도 프로그램의 정확성이 유지되어야 한다는 원칙입니다. MVVM에서 이 원칙을 적용하기 위해서는 인터페이스와 추상 클래스를 사용하여 공통 기능을 정의하고, 다양한 구현체를 제공함으로써 유연성을 높입니다.

4. 인터페이스 분리 원칙(ISP)

인터페이스 분리 원칙은 클라이언트가 필요하지 않은 메서드에 의존하지 않도록 여러 개의 구체적인 인터페이스로 분리해야 한다는 원칙입니다. MVVM에서 이 원칙을 적용하면, 각 뷰모델이 특정 뷰에만 필요한 기능을 제공하는 구체적인 인터페이스를 가질 수 있습니다.

5. 의존성 역전 원칙(DIP)

의존성 역전 원칙은 고수준 모듈이 저수준 모듈에 의존해서는 안 되며, 두 모듈 모두 추상화에 의존해야 한다는 원칙입니다. MVVM에서 이 원칙을 적용하기 위해 DI(Dependency Injection) 컨테이너를 사용하여 뷰모델과 서비스 간의 종속성을 관리하면 유지 보수성과 테스트 용이성을 높일 수 있습니다.

예제 코드

위의 설명을 종합하여 하나의 간단한 MVVM 애플리케이션을 구성해보겠습니다. 이 애플리케이션은 사용자 목록을 표시하고, 사용자 이름을 추가할 수 있는 기능을 포함합니다.

XAML 코드

뷰모델 코드

public class MainViewModel : INotifyPropertyChanged
{
    private readonly IDataService dataService;
    private string newPersonName;
    public ObservableCollection People { get; set; }
    public ICommand AddPersonCommand { get; set; }

    public string NewPersonName
    {
        get { return newPersonName; }
        set
        {
            newPersonName = value;
            OnPropertyChanged(nameof(NewPersonName));
        }
    }

    public MainViewModel(IDataService dataService)
    {
        this.dataService = dataService;
        People = new ObservableCollection(dataService.GetPeople());
        AddPersonCommand = new RelayCommand(AddPerson, CanAddPerson);
    }

    private void AddPerson()
    {
        if (!string.IsNullOrWhiteSpace(NewPersonName))
        {
            People.Add(new Person { Name = NewPersonName });
            NewPersonName = string.Empty;
        }
    }

    private bool CanAddPerson()
    {
        return !string.IsNullOrWhiteSpace(NewPersonName);
    }

    public event PropertyChangedEventHandler PropertyChanged;
    
    protected void OnPropertyChanged(string propertyName)
    {
        PropertyChanged?.Invoke(this, new PropertyChangedEventArgs(propertyName));
    }
}
    

서비스 코드

public class DataService : IDataService
{
    public List GetPeople()
    {
        return new List
        {
            new Person { Name = "Alice" },
            new Person { Name = "Bob" }
        };
    }
}
    

마무리

MVVM 패턴은 WPF 애플리케이션에서 코드의 재사용성과 유지보수성을 높이는 데 강력한 도구입니다. 고급 개념과 SOLID 원칙을 적용하여 디자인 패턴을 잘 이해하고 적절히 구현하면 복잡한 애플리케이션도 효과적으로 관리할 수 있습니다. 지속적으로 MVVM 패턴에 대해 깊이 있는 이해를 추구하면서, 더 나은 소프트웨어를 개발하는 데 힘쓰시길 바랍니다.