함수 내부의 추상화 레벨을 통일하라

컴퓨터 과학에서의 추상화

복잡한 자료, 모듈, 시스템 등으로부터 핵심적인 개념 또는 기능을 간추려 내는 것

추상화가 필요한 이유

복잡성을 숨기고 사용되는 단순한 형식만 노출해 코드를 체계화하고 만드는 사람에게 변화의 자유를 주기 위해 추상화를 사용

자동차의 경우 내부적으로는 매우 복잡한 요소들이 많지만 추상화된 핸들과 변속기 가속페달만으로 자동차를 운전할 수 있음 → 굉장히 추상화가 잘된 예시

추상화 레벨

높은 레벨로 갈수록 물리 장치에서 멀어지고 프로그래밍에서는 일반적으로 높을 레벨일수록 프로세스와 멀어지고 관리해야하는 세부적인 내용이 적음

ex) C언어는 직접 메모리를 제어할 수 있지만 비교적 JVM 언어에 비해 복잡도가 높음

추상화 레벨 통일

코드도 추상화를 계층처럼 만들어서 사용할 수 있는데, 이를 위한 기본적인 도구가 바로 함수

함수도 높은 레벨과 낮은 레벨을 구분해서 사용해야 한다는 원칙이 있는데 이를 추상화 레벨 통일 (Single Level of Abstraction, SLA) 원칙 이라고 부름

CoffeeMachine 예시

Before

class CoffeeMachine {

    fun makeCoffee() {
        // 수백 개의 변수 선언
        // 복잡한 로직 처리
        // 낮은 수준의 최적화도 여기서 진행
    }
}

하나의 메소드에 수많은 로직을 다 넣는 경우

After

class CoffeeMachine {

    fun makeCoffee() {
      boilWater()
      brewCoffee()
      pourCoffee()
      pourMilk()  
    }

    private fun boilWater() {
        //
    }
    
    private fun brewCoffee() {
        //
    }
    
    private fun pourCoffee() {
        //
    }
    
    private fun pourMilk() {}
    //
}

위 코드에 비해 makeCoffee 동작하는 흐름을 빠르게 이해할 수 있음

낮은 레벨을 이해해야하는 경우 해당 부분의 코드만 보면됨

즉 함수는 작아야하고 최소한의 책임을 가져야만함

프로그램 아키텍처의 추상 레벨

추상화 계층이라는 개념은 함수보다 높은 레벨에서도 적용할 수 있음

높은 레벨 문제 중심
낮은 레벨 문제 중심
낮은 레벨 구현 구조
프로그래밍 언어 구조와 도구
운영 체제 연산과 머신 명령

추상화를 구분하는 이유는 서브 시스템의 세부 사항을 숨김으로써 상호 운영성과 플랫폼 독립성을 얻기 위함이기 때문에 함수 뿐만이 아니라 모듈 시스템 설계할 때도 중요

ex) 입출력 모듈은 비즈니스 로직을 나타내는 모듈보다 낮은 레벨의 모듈

정리

추상화 계층을 만듬으로써 서브 시스템의 세부 사항을 숨겨 상호 운영성과 플랫폼 독립성을 얻게 됨

함수, 클래스, 모듈 등의 다양항 방식을 통해 추상화를 분리

이때 각각의 레이어가 커지는 것은 좋지 않고 작고 최소한의 책임만 갖도록 하는 것이 좋음