[TIL] 44 반별강의(Design_Pattern), 심화주차 ⭐⭐
카테고리: Til
유니티 심화주차 4일 , 개인공부
[o] 알고리즘 문제 - 49
[o] 다른반 강의 듣기
[o] 디자인 패턴 복습하기
[x] ui 2회차 듣기
[x] 심화주차 강의 듣기.
알고리즘
list = list.Distinct().ToList();
list 에 있는 중복된 요소 지우기
반별강의
1. 싱글톤 패턴 (singleton)
- 특정 클래스의 인스턴스가 단 하나만 존재하도록 보장하는 디자인 패턴
- 클래스의 인스턴스를 전역적으로 접근 가능
- 게임의 설정, 오디오 매니저, UI 매니저 같이 전역적으로 하나만 존재
singleton 코드보기
public class AudioManager
{
// 이 인스턴스는 프로그램의 실행 동안 단 한 번만 생성됨
private static AudioManager _instance;
// 싱글톤 인스턴스에 대한 접근자
public static AudioManager Instance
{
get
{
if (_instance == null)
{
_instance = new AudioManager();
}
return _instance;
}
}
// 생성자를 private으로 설정하여 외부에서 인스턴스를 생성하는 것을 방지
private AudioManager()
{
// 초기화 코드
}
// 오디오 관련 메소드
public void PlaySound(string soundName)
{
// 소리 재생
}
public void StopSound(string soundName)
{
// 소리 중지
}
}
// 메모리 사용을 최적화하고 코드를 깔끔하게 사용할 수 있게 해주는 싱글톤 패턴!
AudioManager.Instance.PlaySound("backgroundMusic");
2. 상태패턴 (state)
- 객체의 상태에 따라 객체의 행동을 변경 해주는 디자인 패턴
- 조건문으로 나누는 것이 아니라 객체의 상태를 별도의 클래스로 캡슐화
- 게임 캐릭터의 상태(대기, 이동, 공격)에 따라 행동이 달라지게 구현
state 코드보기
// 상태 인터페이스
public interface IState
{
void HandleInput(Player player, string input);
void Update(Player player);
}
// 상태에 따른 클래스들, 대기 상태 클래스
public class StandingState : IState
{
public void HandleInput(Player player, string input)
{
if (input == "SPACE")
{
player.SetState(new JumpingState());
}
}
public void Update(Player player)
{
// 대기 상태에서 할 행동
}
}
// 점프 상태 클래스
public class JumpingState : IState
{
public void HandleInput(Player player, string input)
{
// 점프 상태에서의 입력 처리
}
public void Update(Player player)
{
// 점프 상태에서 할 행동
}
}
// 플레이어 클래스
public class Player
{
private IState currentState;
public Player()
{
currentState = new StandingState();
}
public void SetState(IState newState)
{
currentState = newState;
}
public void HandleInput(string input)
{
currentState.HandleInput(this, input);
}
public void Update()
{
currentState.Update(this);
}
}
// 상태 패턴 사용 예시
Player player = new Player();
player.HandleInput("SPACE"); // 점프 상태로 변경
player.Update(); // 현재 상태(점프)에 맞는 행동 실행
3. 관찰자 패턴 (observer)
- 한 객체의 상태 변화를 관찰하는 다수의 객체(관찰자들)
- 주인공 객체가 변하면 관찰자들에게도 자동으로 이를 알려줌
- 상태 변화에 따른 자동 업데이트 (
구동 시스템과 유사)- 의존성 줄이고 중요한 정보를 적절히 공유하는 형태
- ex) 플레이어 체력변화에 따른 이벤트를 구현할 때 유용
observer 코드보기
// 관찰자 인터페이스
public interface IObserver
{
void Update(int health);
}
// 주인공 인터페이스
public interface ISubject
{
void Attach(IObserver observer);
void Detach(IObserver observer);
void Notify();
}
// 플레이어 클래스 (주인공)
public class Player : ISubject
{
private int health;
private List<IObserver> observers = new List<IObserver>();
public int Health
{
get { return health; }
set
{
health = value;
Notify();
}
}
public void Attach(IObserver observer)
{
observers.Add(observer);
}
public void Detach(IObserver observer)
{
observers.Remove(observer);
}
public void Notify()
{
foreach (var observer in observers)
{
observer.Update(health);
}
}
}
// UI 클래스 (관찰자)
public class HealthDisplay : IObserver
{
public void Update(int health)
{
Console.WriteLine("Health updated to: " + health);
// UI 업데이트 로직
}
}
// 옵저버 패ㄴ 사용 예시
Player player = new Player();
HealthDisplay display = new HealthDisplay();
player.Attach(display);
player.Health = 90; // 플레이어의 체력 변경. 자동으로 관찰자들에게 알림이 감. //set부분에 notify()
4. 커맨드 패턴 (command)
- 버튼을 누르는 행위랑 발생하는 행동을 분리하는 패턴
- 입력을 다룰 때 많이 사용하는 패턴
- 사용자의 요청을 발생시킨 코드와 요청을 수행하는 코드 사이의 의존성을 줄이는 것
- 입력 처리를 깔끔, 유연하게 관리, 명령을 추가, 재사용 쉬워짐
command 코드보기
// 커맨드 인터페이스
public interface ICommand
{
void Execute();
}
// 구체적인 커맨드 클래스들. 이동 요청 클래스
public class MoveCommand : ICommand
{
private Player player;
private float x, y;
public MoveCommand(Player player, float x, float y)
{
this.player = player;
this.x = x;
this.y = y;
}
public void Execute()
{
player.Move(x, y);
}
}
// 점프 요청 클래스
public class JumpCommand : ICommand
{
private Player player;
public JumpCommand(Player player)
{
this.player = player;
}
public void Execute()
{
player.Jump();
}
}
// 플레이어 클래스
public class Player
{
public void Move(float x, float y)
{
// 이동 로직
}
public void Jump()
{
// 점프 로직
}
}
// 커맨드 사용
Player player = new Player();
ICommand moveCommand = new MoveCommand(player, 1.0f, 0.0f);
ICommand jumpCommand = new JumpCommand(player);
moveCommand.Execute(); // 플레이어 이동
jumpCommand.Execute(); // 플레이어 점프
5. 컴포넌트 패턴 (component)
- 객체의 행동을 작은 부품(Componenet) 으로 분리
- 부품을 조합하여 복잡한 동장을 구현하는 방식
component 코드보기
// 컴포넌트 인터페이스
public interface IComponent
{
void Update();
}
// 구체적인 컴포넌트 클래스들
public class MovementComponent : IComponent
{
public void Update()
{
// 이동 관련 로직
}
}
public class JumpComponent : IComponent
{
public void Update()
{
// 점프 관련 로직
}
}
// 게임 오브젝트 클래스
public class GameObject
{
private List<IComponent> components = new List<IComponent>();
public void AddComponent(IComponent component)
{
components.Add(component);
}
public void Update()
{
foreach (var component in components)
{
component.Update();
}
}
}
// 사용 예시
GameObject player = new GameObject();
player.AddComponent(new MovementComponent());
player.AddComponent(new JumpComponent());
player.Update();
6. 빌더 패턴 (builder)
샌드위치
- 복잡한 객체의 생성 과정을 단계별 분리
- 객체의 생성과 표현을 분리
- 생성하는 과정에서 서로 다른 표현을 가진 객체를 만드는 것
- 복잡한 게임오브젝트, 난이도조절할 때 사용(맵형태, 몹수)
builder 코드보기
// 빌더 인터페이스
public interface IBuilder
{
void BuildPartA();
void BuildPartB();
void BuildPartC();
GameObject GetResult();
}
// 빌더 클래스
public class ConcreteBuilder : IBuilder
{
private GameObject gameObject = new GameObject();
public void BuildPartA()
{
// 객체의 일부분 A를 구축 (예: 캐릭터 모델 추가)
}
public void BuildPartB()
{
// 객체의 일부분 B를 구축 (예: 캐릭터 애니메이션 설정)
}
public void BuildPartC()
{
// 객체의 일부분 C를 구축 (예: 캐릭터 능력치 설정)
}
public GameObject GetResult()
{
return gameObject;
}
}
// 게임 오브젝트 클래스
public class GameObject
{
// 게임 오브젝트 관련 속성 및 메소드
}
// 빌더 사용
IBuilder builder = new ConcreteBuilder();
builder.BuildPartA();
builder.BuildPartB();
builder.BuildPartC();
GameObject player = builder.GetResult();
7. 플라이웨이트 패턴(flyweight)
도서관
- 메모리 사용을 최적화 하기 위한 패턴
- 객체의 공유를 촉진하는 형태
- 플라이 웨이트 패턴의 상태 종류 객체마다 다를 수 있는 개별상태 변경 불가능한 공유 상태
- 공유 상태는 객체 내부에 저장, 개별 상태는 클라이언트에 의해 관리
- 대규모 게임 환경에서 반복되는 아이템 같은 것을 관리할 때 유용함.
flyweight 코드보기
// 플라이웨이트 클래스, 모든 나무가 공유하는 정보.
public class TreeModel
{
// 공유되는 상태 (예: 모델, 텍스처)
public string Model { get; set; }
public string Texture { get; set; }
}
// 공유되지 않는 상태를 관리하는 클래스, 각 나무의 고유한 정보를 저장. 위치를 관리함.
public class Tree
{
private TreeModel model;
private float x, y; // 나무의 위치, 고유 상태
public Tree(TreeModel model, float x, float y)
{
this.model = model;
this.x = x;
this.y = y;
}
public void Draw()
{
// 나무를 그리는 로직, model의 정보와 위치 정보를 사용
}
}
// 플라이웨이트 팩토리, TreeModel 클래스 인스턴스를 생성하고 관리함.
// 같은 종류의 나무가 여러번 필요할 때 매번 TreeModel 클래스가 생성하지 않도록 하는게 핵심
public class TreeFactory
{
private Dictionary<string, TreeModel> models = new Dictionary<string, TreeModel>();
public TreeModel GetTreeModel(string model, string texture)
{
if (!models.ContainsKey(model))
{
models[model] = new TreeModel { Model = model, Texture = texture };
}
return models[model];
}
}
// 사용 예시
TreeFactory factory = new TreeFactory();
var oakModel = factory.GetTreeModel("oak", "oakTexture");
var pineModel = factory.GetTreeModel("pine", "pineTexture");
List<Tree> trees = new List<Tree>();
trees.Add(new Tree(oakModel, 10, 20));
trees.Add(new Tree(pineModel, 50, 60));
foreach (var tree in trees)
{
tree.Draw();
}
8.델리게이트, 이벤트
개발자가 정의한 특정조건이나 행동에 반응하는 사용자 정의 이벤트
- 델리게이트
c# 에서 메소드를 참조하는 타입
메소드의 참조를 변수에 저장하고, 다른 메소드로 전달, 호출을 동적으로 결정할 수 있음.
- 이벤트
이벤트는 델리게이트를 기반으로 함
특정 상황이 발생했을 때 이벤트를 구독하는 모든 메소드를 호출하는데 사용됨.
잡담,정리
Simulator gameView 에서 simulator 로 변경하면 폰화면 미리보기 가능.
Window -> Analysis -> Profiler : 프레임,cpu, gpu, 메모리 등 사용량을 체크할 수 있다.
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