김경록 (Roki Kim)

개발의 가치를 전달하는 개발자
2022.03.01~

MVC Pattern vs Layered Architecture

4 분 소요

MVC 패턴과 계층형 아키텍처(Layered Architecture)는 모두 애플리케이션의 구조를 설계할 때 사용되는 아키텍처 패턴입니다.

두 패턴 모두 소프트웨어 모듈을 분리하여 개발, 유지보수, 테스트의 용이성을 높이고, 관심사의 분리(Separation of Concerns)를 통해 시스템의 복잡도를 줄이는 것을 목표로 합니다.

하지만 이 두 패턴은 설계 목표와 적용되는 범위에서 차이가 있습니다.

아래에서는 두 패턴의 정의, 차이점, 유사점, 그리고 각각의 장단점과 사용 사례에 대해 설명합니다.

1. MVC 패턴 (Model-View-Controller Pattern)

정의

MVC 패턴은 애플리케이션을 세 가지 주요 컴포넌트(Model, View, Controller)로 나누어 사용자 인터페이스와 비즈니스 로직을 분리하는 디자인 패턴입니다. 주로 GUI 애플리케이션이나 웹 애플리케이션에서 많이 사용됩니다.

구성 요소

  1. Model (모델):
    • 애플리케이션의 데이터와 비즈니스 로직을 처리합니다.
    • 데이터베이스와의 상호작용, 데이터 저장 및 조회, 비즈니스 규칙을 수행합니다.
    • Model은 View나 Controller와 독립적으로 동작하여, 데이터와 비즈니스 로직을 캡슐화합니다.
  2. View (뷰):
    • 사용자에게 데이터를 표시하는 UI 요소를 담당합니다.
    • Model의 상태를 기반으로 사용자에게 정보를 보여줍니다.
    • View는 Model이나 Controller와 독립적으로 동작하여, 데이터 표시와 UI 요소를 캡슐화합니다.
  3. Controller (컨트롤러):
    • 사용자로부터의 입력을 받아 처리하고, 이를 Model과 View에 전달합니다.
    • 사용자 요청에 따라 Model을 업데이트하거나, View를 갱신합니다.
    • Controller는 Model과 View 간의 중재자 역할을 합니다.

MVC 패턴의 예시

MVC 패턴을 사용하여 간단한 웹 애플리케이션을 설계한다고 가정해봅시다. 아래는 MVC 패턴을 적용한 예시입니다.

// Model: 데이터와 비즈니스 로직을 캡슐화
public class User {
    private String name;
    private int age;

    public User(String name, int age) {
        this.name = name;
        this.age = age;
    }

    public String getName() { return name; }
    public int getAge() { return age; }
}

// View: 데이터를 사용자에게 보여주는 역할
public class UserView {
    public void displayUser(String name, int age) {
        System.out.println("User: " + name + ", Age: " + age);
    }
}

// Controller: 사용자 입력을 처리하고, 모델과 뷰를 연결
public class UserController {
    private User model;
    private UserView view;

    public UserController(User model, UserView view) {
        this.model = model;
        this.view = view;
    }

    public void updateView() {
        view.displayUser(model.getName(), model.getAge());
    }

    public void setUserName(String name) {
        model = new User(name, model.getAge());
    }

    public void setUserAge(int age) {
        model = new User(model.getName(), age);
    }
}

// Client: MVC 패턴을 사용하는 클라이언트 코드
public class MVCDemo {
    public static void main(String[] args) {
        // Model 생성
        User user = new User("Alice", 25);

        // View 생성
        UserView view = new UserView();

        // Controller 생성
        UserController controller = new UserController(user, view);

        // View 업데이트
        controller.updateView();

        // 사용자 정보 업데이트
        controller.setUserName("Bob");
        controller.updateView(); // 변경된 정보로 View 업데이트
    }
}

MVC 패턴의 장점

  • UI와 비즈니스 로직의 분리: View와 Model의 독립적인 변경이 가능하여, UI와 비즈니스 로직의 변경이 서로 영향을 주지 않음.
  • 유지보수성 향상: 코드가 명확하게 분리되어 있어, 특정 부분의 수정이 다른 부분에 미치는 영향을 최소화.
  • 테스트 용이성: Model, View, Controller를 독립적으로 테스트할 수 있어 테스트 작성이 용이.

MVC 패턴의 단점

  • 복잡성 증가: 간단한 애플리케이션에서도 Model, View, Controller를 모두 설계해야 하므로, 구조가 복잡해질 수 있음.
  • Controller의 역할 과부하: Controller가 모든 입력을 처리하고 Model과 View 간의 중재 역할을 수행하므로, 복잡한 로직이 많아지면 Controller가 비대해질 수 있음.

2. 계층형 아키텍처 (Layered Architecture)

정의

계층형 아키텍처(Layered Architecture)는 애플리케이션을 여러 계층으로 나누어 각 계층이 자신의 역할과 책임을 명확히 가지도록 설계하는 아키텍처 패턴입니다. 각 계층은 위치에 따라 다른 계층에 의존할 수 있으며, 상위 계층은 하위 계층에만 접근할 수 있도록 규칙을 두어 계층 간의 의존성을 관리합니다.

구성 요소

계층형 아키텍처는 주로 다음과 같은 계층으로 구성됩니다:

  1. Presentation Layer (프레젠테이션 계층): Controller
    • UI를 통해 사용자와 상호작용하는 계층입니다.
    • 사용자 입력을 받아 Application Layer나 Business Layer에 전달하고, 결과를 사용자에게 보여줍니다.
  2. Application Layer (애플리케이션 계층):
    • 애플리케이션의 비즈니스 흐름을 제어하는 계층입니다.
    • Presentation Layer에서 받은 요청을 Business Layer로 전달하고, 처리된 결과를 다시 Presentation Layer로 반환합니다.
  3. Business Layer (비즈니스 계층): Service
    • 애플리케이션의 비즈니스 로직을 담당합니다.
    • 비즈니스 규칙을 처리하고, 데이터를 생성하거나 변경하는 작업을 수행합니다.
  4. Persistence Layer (영속성 계층): Repository
    • 데이터베이스와의 상호작용을 담당합니다.
    • 데이터베이스에 데이터를 저장하거나 조회, 삭제 등의 작업을 수행합니다.
  5. Infrastructure Layer (인프라 계층):
    • 시스템의 I/O, 네트워크 통신, 파일 시스템 등 인프라 관련 기능을 제공합니다.

계층형 아키텍처의 예시

아래 예제는 Controller, Service, Repository 계층으로 구성된 단순한 웹 애플리케이션의 예시입니다.

// Persistence Layer: 데이터베이스와의 상호작용을 담당
public interface UserRepository {
    User findById(int id);
    void save(User user);
}

public class UserRepositoryImpl implements UserRepository {
    private Map<Integer, User> database = new HashMap<>();

    @Override
    public User findById(int id) {
        return database.get(id);
    }

    @Override
    public void save(User user) {
        database.put(user.getId(), user);
    }
}

// Business Layer: 비즈니스 로직을 담당
public class UserService {
    private UserRepository userRepository;

    public UserService(UserRepository userRepository) {
        this.userRepository = userRepository;
    }

    public User getUser(int id) {
        return userRepository.findById(id);
    }

    public void createUser(int id, String name) {
        User user = new User(id, name);
        userRepository.save(user);
    }
}

// Presentation Layer: 사용자 요청을 처리하고 응답
public class UserController {
    private UserService userService;

    public UserController(UserService userService) {
        this.userService = userService;
    }

    public User getUser(int id) {
        return userService.getUser(id);
    }

    public void createUser(int id, String name) {
        userService.createUser(id, name);
    }
}

계층형 아키텍처의 장점

  • 모듈화 및 유지보수성: 각 계층은 서로 독립적으로 동작하므로, 특정 계층의 수정이 다른 계층에 영향을 주지 않음.
  • 의존성 관리: 상위 계층이 하위 계층에만 의존하므로, 전체 시스템의 의존성 구조가 명확해짐.
  • 테스트 용이성: 각 계층을 독립적으로 테스트할 수 있으므로 테스트 작성이 용이.

계층형 아키텍처의 단점

  • 복잡성 증가: 간단한 애플리케이션에서는 과도한 계층 분리로 인해 불필요한 복잡성이 추가될 수 있음.
  • 계층 간의 성능 문제: 계층 간의 호출이 많아지면 성능 문제가 발생할 수 있음.

MVC 패턴과 계층형 아키텍처의 비교

차이점

  1. 목적의 차이:
    • MVC 패턴: 주로 UI와 비즈니스 로직을 분리하여 사용자 인터페이스와 비즈니스 로직을 독립적으로 변경할 수 있도록 설계함.
    • 계층형 아키텍처: 애플리케이션을 수직적으로 계층화하여 각 계층의 역할을 분리하고, 계층 간의 의존성을 명확하게 관리함.
  2. 적용 범위의 차이:
    • MVC 패턴: 주로 GUI 애플리케이션이나 웹 애플리케이션의 프레젠테이션 로직을 설계할 때 사용.
    • 계층형 아키텍처: 애플리케이션의 전체 구조를 설계할 때 사용되며, 각 계층이 서로 다른 역할과 책임을 가짐.
  3. 구성 요소의 차이:
    • MVC 패턴: Model, View, Controller로 구성.
    • 계층형 아키텍처: Presentation Layer, Business Layer, Persistence Layer 등 여러 계층으로 구성.

유사점

  • 관심사의 분리(Separation of Concerns):
    • 두 패턴 모두 관심사의 분리를 통해 코드의 모듈화를 높이고, 유지보수성을 향상시킵니다.
  • 유연성과 테스트 용이성:
    • 두 패턴 모두 코드의 유연성을 높이며, 독립적으로 테스트할 수 있습니다.

결론

  • MVC 패턴은 주로 사용자 인터페이스와 비즈니스 로직을 분리하기 위해 사용되는 프레젠테이션 아키텍처입니다.
  • 계층형 아키텍처는 애플리케이션 전체의 구조를 계층으로 나누어 설계하는 전체 아키텍처로, 각 계층이 독립적으로 동작하면서도 상호 의존성을 최소화하는 것을 목표로 합니다.
  • 프로젝트의 요구사항과 복잡도에 따라 적절한 패턴을 선택하여 사용해야 합니다. MVC 패턴은 계층형 아키텍처의 Presentation Layer에서 많이 사용될 수 있습니다.

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