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더 나은 테스트와 유연성을 위한 코드에서 `전역 상태` 피하는 방법

전역 상태는 애플리케이션을 개발할 때 상당한 문제를 일으킬 수 있으며, 특히 테스트와 관련하여 더욱 그렇습니다. 코드가 전역 변수나 상태에 지나치게 의존하게 되면 코드가 상호 연결되어 관리가 어려워지며, 종종 진단하기 힘든 실패가 발생할 수 있습니다. 이 블로그 포스트에서는 전역 상태를 피하고, 코드의 테스트 가능성과 유지 관리성을 향상시킬 수 있는 효과적인 솔루션의 구현 방법을 탐구하겠습니다.

전역 상태 이해하기

해결책을 깊이 살펴보기에 앞서, 전역 상태가 무엇인지 이해하는 것이 중요합니다. 프로그래밍의 맥락에서 전역 상태는 애플리케이션의 여러 부분에서 접근 가능한 변수 또는 객체를 의미합니다. 전역 상태가 공유 자원이나 구성 설정을 관리하는 데 유용하게 보일 수 있지만, 복잡한 의존성과 코드 내에서의 예기치 않은 동작을 초래할 수 있습니다.

전역 상태의 일반적인 함정

상호 의존성: 함수는 종종 전역적으로 설정된 특정 상태에 의존하며, 이 상태가 올바르게 설정되지 않으면 테스트에서 실패를 유발할 수 있습니다.
밀접한 결합: 코드가 전역 변수에 지나치게 의존하게 되면 시스템의 다른 부분에 영향을 주지 않고 변경하기 어려워집니다.
추적하기 어려운 버그: 많은 함수가 전역 상태를 변경할 수 있기 때문에 문제의 출처를 추적하기 어려울 수 있습니다.

전역 상태 피하는 방법

1. 의존성 주입 사용하기

상태를 관리하기 위한 가장 효과적인 전략 중 하나는 **의존성 주입(Dependency Injection, DI)**입니다. 이 접근 방식은 함수나 클래스에 의존성을 제공하여 전역 상태를 직접 가져오지 않도록 하는 것입니다. DI를 구현하는 방법은 다음과 같습니다:

의존성 전달: 전역 변수를 의존하는 대신, 필요한 데이터를 함수의 인자로 전달합니다. 예를 들어, 전역 DBConnectionString을 사용하는 대신, 필요한 함수에 제공할 수 있습니다.
테스트에서 모킹 활용: DI를 통해 테스트 시 모의 객체를 쉽게 교체할 수 있어, 전역 상태에 의존하지 않고 다양한 환경을 시뮬레이션할 수 있습니다.

의존성 주입의 예

def fetch_data(db_connection_string):
    # 제공된 연결 문자열을 사용하여 데이터베이스에서 데이터 가져오기 로직
    pass

# 대신 전역 DBConnectionString에 의존하는 대신, 이를 전달합니다:
fetch_data("Server=myServer;Database=myDB;User Id=myUser;Password=myPass;")

2. 팩토리 클래스 구현하기

전역 상태에 대한 의존성을 줄이는 또 다른 중요한 개념은 팩토리 클래스를 만드는 것입니다. 팩토리 클래스는 애플리케이션의 최상위에서 객체의 인스턴스를 만들고 관리할 수 있게 하여, 여기에 의해 파생된 모든 것이 DI의 혜택을 누릴 수 있도록 합니다. 이 접근 방식은 애플리케이션 전반에 걸쳐 관심사의 분리를 유지하는 데 도움을 줍니다.

인스턴스를 중앙에서 생성: 애플리케이션 내에서 모든 클래스를 인스턴스화하는 중앙 지점을 유지합니다. 이를 통해 전역 상태를 생성하지 않고도 구성 설정이나 공유 자원을 관리할 수 있습니다.
느슨한 결합 유지: 구현이 아닌 인터페이스를 기반으로 프로그래밍함으로써, 애플리케이션은 변경에 더 유연하고 강력해집니다.

3. 테스트 모범 사례 촉진하기

상태를 효과적으로 관리하는 가장 좋은 방법은 DI와 팩토리 클래스를 수용하는 강력한 테스트 관행을 사용하는 것입니다. 여기에는 다음이 포함됩니다:

명확한 테스트 사례: 테스트가 간단하고 전역 상태가 아닌 전달된 매개변수에 의존하도록 합니다.
테스트 프레임워크: 모의 객체와 DI를 지원하는 테스트 프레임워크를 활용하여 테스트 프로세스를 간소화합니다.

전역 상태를 피하는 것의 이점

전역 상태에 대한 의존성을 줄임으로써 여러 가지 이점을 경험할 수 있습니다:

더 쉬운 테스트: 테스트는 외부 상태에 영향을 받지 않기 때문에 더 관리 가능하고 신뢰할 수 있게 됩니다.
결합도 감소: 코드가 전역 변수로 숨겨진 의존성이 아니라 명시적으로 처리되기 때문에 변화에 더 탄력적이 됩니다.
유연성 증가: 시스템이 더 쉽게 조정되거나 확장 가능하여, 미래에 더 나은 확장성을 허용합니다.

결론

애플리케이션에서 전역 상태를 제거하는 것은 처음에는 벅차게 느껴질 수 있지만, 의존성 주입 및 중앙 집중식 팩토리 클래스와 같은 전략을 구현하면 코드의 테스트 가능성과 유지 관리성을 크게 향상시킬 수 있습니다. 이러한 관행을 따름으로써 더 나은 코드를 작성할 뿐만 아니라 성장과 혁신을 촉진하는 환경을 만들 수 있습니다.

더 나은 테스트와 유연성을 위한 코드에서 전역 상태 피하는 방법