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# 등록 기반 팩토리 패턴 (Registration-Based Factory Pattern) 설계
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## 📋 **현재 문제점 분석**
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### **기존 VideoDecoderFactory의 문제**
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```cpp
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// 현재 VideoDecoderFactory.h - 모든 디코더 헤더를 직접 포함
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#include "AV1Decoder.h"
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#include "MediaFoundationAV1Decoder.h"
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#include "NVDECAV1Decoder.h" // CUDA/NVDEC 헤더 충돌 가능
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#include "AMFAV1Decoder.h" // AMF 헤더 충돌 가능
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#include "VPLAV1Decoder.h" // VPL 헤더 충돌 가능
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class VideoDecoderFactory {
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// 새로운 디코더 추가시마다 코드 수정 필요
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case DecoderType::NVDEC: return std::make_unique<NVDECAV1Decoder>();
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case DecoderType::AMF: return std::make_unique<AMFAV1Decoder>();
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case DecoderType::VPL: return std::make_unique<VPLAV1Decoder>();
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};
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```
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### **핵심 문제들**
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1. **개방-폐쇄 원칙 위반**: 새 디코더 추가시 팩토리 클래스 수정 필요
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2. **헤더 의존성 충돌**: 서로 다른 SDK 헤더들이 같은 심볼 정의로 충돌
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3. **컴파일 시간 증가**: 모든 디코더 헤더가 팩토리에 포함됨
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4. **빌드 환경 의존성**: 특정 SDK가 없으면 전체 빌드 실패
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## 🎯 **등록 기반 팩토리 패턴 솔루션**
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### **핵심 아이디어**
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- **등록자(Registrar)**: 각 디코더가 자신을 팩토리에 등록
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- **팩토리(Factory)**: 등록된 생성자 함수들을 통해 객체 생성
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- **자동 등록**: 디코더 구현 파일에서 자동으로 등록 수행
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- **헤더 분리**: 팩토리는 구체 디코더 헤더를 포함하지 않음
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## 🏗️ **단순화된 아키텍처 설계**
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### **핵심 원칙**
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- **복잡한 DecoderRegistry 제거** → VideoDecoderFactory 내부 배열 사용
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- **템플릿 클래스 제거** → 간단한 함수 포인터 등록
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- **매크로 최소화** → 가독성 있는 등록 함수 사용
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### **1. 단순화된 등록 시스템**
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```cpp
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// VideoDecoderFactory.h - 구체 디코더 헤더 포함 없음!
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#include "IVideoDecoder.h"
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#include <functional>
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#include <vector>
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#include <string>
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namespace VavCore {
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// 디코더 등록 정보 구조체
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struct DecoderRegistration {
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std::string name;
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std::string description;
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int priority; // 0=최고 우선순위
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std::function<bool()> isAvailable; // 가용성 체크
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std::function<std::unique_ptr<IVideoDecoder>()> creator; // 생성 함수
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};
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enum class DecoderType {
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AUTO, // 가장 적합한 디코더 자동 선택 (우선순위 기반)
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NVDEC, // NVIDIA NVDEC 하드웨어 디코더 강제 사용
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VPL, // Intel VPL 하드웨어 디코더 강제 사용
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AMF, // AMD AMF 하드웨어 디코더 강제 사용
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DAV1D, // dav1d 소프트웨어 디코더 강제 사용
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MEDIA_FOUNDATION // Media Foundation 디코더 강제 사용
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};
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class VideoDecoderFactory {
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public:
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// 디코더 생성
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static std::unique_ptr<IVideoDecoder> CreateDecoder(VideoCodecType codec_type, DecoderType type = DecoderType::AUTO);
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static std::unique_ptr<IVideoDecoder> CreateDecoder(const std::string& decoder_name);
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// 사용 가능한 디코더 목록
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static std::vector<std::string> GetAvailableDecoders(VideoCodecType codec_type);
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// 디코더 등록 (각 디코더 cpp에서 호출)
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static void RegisterAV1Decoder(const DecoderRegistration& registration);
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static void RegisterVP9Decoder(const DecoderRegistration& registration);
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// 팩토리 초기화
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static void InitializeFactory();
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private:
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// 코덱별 등록된 디코더 배열
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static std::vector<DecoderRegistration> s_av1_decoders;
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static std::vector<DecoderRegistration> s_vp9_decoders;
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// 헬퍼 함수
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static std::vector<DecoderRegistration>& GetDecoderList(VideoCodecType codec_type);
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static bool IsHardwareDecoder(const std::string& decoder_name);
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|
static bool IsSoftwareDecoder(const std::string& decoder_name);
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};
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} // namespace VavCore
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```
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### **2. VideoDecoderFactory 구현**
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```cpp
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|
// VideoDecoderFactory.cpp - 헤더 포함 없음!
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#include "pch.h"
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#include "VideoDecoderFactory.h"
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#include <algorithm>
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#include <iostream>
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namespace VavCore {
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// 정적 멤버 초기화
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std::vector<DecoderRegistration> VideoDecoderFactory::s_av1_decoders;
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std::vector<DecoderRegistration> VideoDecoderFactory::s_vp9_decoders;
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std::unique_ptr<IVideoDecoder> VideoDecoderFactory::CreateDecoder(VideoCodecType codec_type, DecoderType type) {
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auto& decoders = GetDecoderList(codec_type);
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// 가용성 필터링
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std::vector<DecoderRegistration> available;
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for (const auto& decoder : decoders) {
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if (decoder.isAvailable()) {
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available.push_back(decoder);
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}
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|
}
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if (available.empty()) {
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return nullptr;
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}
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// 우선순위 정렬
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std::sort(available.begin(), available.end(), [](const auto& a, const auto& b) {
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return a.priority < b.priority;
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});
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switch (type) {
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case DecoderType::AUTO:
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return available[0].creator();
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case DecoderType::NVDEC:
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for (const auto& decoder : available) {
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if (decoder.name == "nvdec") {
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return decoder.creator();
|
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|
}
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|
}
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||
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|
break;
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|
case DecoderType::VPL:
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||
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|
for (const auto& decoder : available) {
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|
|
if (decoder.name == "vpl") {
|
||
|
|
return decoder.creator();
|
||
|
|
}
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||
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|
}
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||
|
|
break;
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|
case DecoderType::AMF:
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||
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|
for (const auto& decoder : available) {
|
||
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|
if (decoder.name == "amf") {
|
||
|
|
return decoder.creator();
|
||
|
|
}
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|
}
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||
|
|
break;
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||
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|
case DecoderType::DAV1D:
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||
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|
for (const auto& decoder : available) {
|
||
|
|
if (decoder.name == "dav1d") {
|
||
|
|
return decoder.creator();
|
||
|
|
}
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|
|
}
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||
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|
break;
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||
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|
|
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|
case DecoderType::MEDIA_FOUNDATION:
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||
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|
for (const auto& decoder : available) {
|
||
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|
if (decoder.name == "media_foundation") {
|
||
|
|
return decoder.creator();
|
||
|
|
}
|
||
|
|
}
|
||
|
|
break;
|
||
|
|
}
|
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|
|
|
||
|
|
return nullptr;
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|
}
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void VideoDecoderFactory::RegisterAV1Decoder(const DecoderRegistration& registration) {
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|
s_av1_decoders.push_back(registration);
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||
|
|
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||
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|
// 우선순위 순으로 정렬
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|
|
std::sort(s_av1_decoders.begin(), s_av1_decoders.end(), [](const auto& a, const auto& b) {
|
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|
|
return a.priority < b.priority;
|
||
|
|
});
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|
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|
std::cout << "[VideoDecoderFactory] Registered AV1 decoder: " << registration.name
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|
<< " (priority: " << registration.priority << ")" << std::endl;
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}
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|
} // namespace VavCore
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```
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### **3. 단순화된 디코더별 자동 등록**
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|
#### **AV1Decoder.cpp (dav1d 소프트웨어 디코더)**
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```cpp
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|
#include "pch.h"
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|
#include "AV1Decoder.h"
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||
|
|
#include "VideoDecoderFactory.h"
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|
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// AV1Decoder 구현...
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|
namespace VavCore {
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|
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||
|
|
// 자동 등록 함수
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|
void RegisterAV1Decoders() {
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||
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|
VideoDecoderFactory::RegisterAV1Decoder({
|
||
|
|
"dav1d", // 이름
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||
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|
"Software AV1 decoder using dav1d library", // 설명
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|
50, // 우선순위 (중간)
|
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|
|
[]() { return true; }, // 가용성 체크 (항상 사용 가능)
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|
|
[]() { return std::make_unique<AV1Decoder>(); } // 생성 함수
|
||
|
|
});
|
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|
|
}
|
||
|
|
|
||
|
|
// 정적 초기화를 통한 자동 등록
|
||
|
|
static bool s_av1_registered = (RegisterAV1Decoders(), true);
|
||
|
|
|
||
|
|
} // namespace VavCore
|
||
|
|
```
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||
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|
|
||
|
|
#### **NVDECAV1Decoder.cpp (NVDEC 하드웨어 디코더)**
|
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|
```cpp
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|
#include "pch.h"
|
||
|
|
#include "NVDECAV1Decoder.h"
|
||
|
|
#include "VideoDecoderFactory.h"
|
||
|
|
|
||
|
|
// NVDECAV1Decoder 구현...
|
||
|
|
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||
|
|
namespace VavCore {
|
||
|
|
|
||
|
|
// 자동 등록 함수
|
||
|
|
void RegisterNVDECDecoders() {
|
||
|
|
VideoDecoderFactory::RegisterAV1Decoder({
|
||
|
|
"nvdec", // 이름
|
||
|
|
"Hardware AV1 decoder using NVIDIA NVDEC", // 설명
|
||
|
|
10, // 우선순위 (높음)
|
||
|
|
[]() { // 가용성 체크
|
||
|
|
return NVDECAV1Decoder::CheckNVDECAvailability();
|
||
|
|
},
|
||
|
|
[]() { return std::make_unique<NVDECAV1Decoder>(); } // 생성 함수
|
||
|
|
});
|
||
|
|
}
|
||
|
|
|
||
|
|
// 정적 초기화를 통한 자동 등록
|
||
|
|
static bool s_nvdec_registered = (RegisterNVDECDecoders(), true);
|
||
|
|
|
||
|
|
} // namespace VavCore
|
||
|
|
```
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||
|
|
|
||
|
|
#### **VPLAV1Decoder.cpp (Intel VPL 하드웨어 디코더)**
|
||
|
|
```cpp
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||
|
|
#include "pch.h"
|
||
|
|
#include "VPLAV1Decoder.h"
|
||
|
|
#include "VideoDecoderFactory.h"
|
||
|
|
|
||
|
|
// VPLAV1Decoder 구현...
|
||
|
|
|
||
|
|
namespace VavCore {
|
||
|
|
|
||
|
|
// 자동 등록 함수
|
||
|
|
void RegisterVPLDecoders() {
|
||
|
|
VideoDecoderFactory::RegisterAV1Decoder({
|
||
|
|
"vpl", // 이름
|
||
|
|
"Hardware AV1 decoder using Intel VPL", // 설명
|
||
|
|
20, // 우선순위 (높음)
|
||
|
|
[]() { // 가용성 체크
|
||
|
|
return VPLAV1Decoder::CheckVPLSystemAvailability();
|
||
|
|
},
|
||
|
|
[]() { return std::make_unique<VPLAV1Decoder>(); } // 생성 함수
|
||
|
|
});
|
||
|
|
}
|
||
|
|
|
||
|
|
// 정적 초기화를 통한 자동 등록
|
||
|
|
static bool s_vpl_registered = (RegisterVPLDecoders(), true);
|
||
|
|
|
||
|
|
} // namespace VavCore
|
||
|
|
```
|
||
|
|
|
||
|
|
#### **AMFAV1Decoder.cpp (AMD AMF 하드웨어 디코더)**
|
||
|
|
```cpp
|
||
|
|
#include "pch.h"
|
||
|
|
#include "AMFAV1Decoder.h"
|
||
|
|
#include "VideoDecoderFactory.h"
|
||
|
|
|
||
|
|
// AMFAV1Decoder 구현...
|
||
|
|
|
||
|
|
namespace VavCore {
|
||
|
|
|
||
|
|
// 자동 등록 함수
|
||
|
|
void RegisterAMFDecoders() {
|
||
|
|
VideoDecoderFactory::RegisterAV1Decoder({
|
||
|
|
"amf", // 이름
|
||
|
|
"Hardware AV1 decoder using AMD AMF", // 설명
|
||
|
|
15, // 우선순위 (높음)
|
||
|
|
[]() { // 가용성 체크
|
||
|
|
return AMFAV1Decoder::IsAMFAvailable();
|
||
|
|
},
|
||
|
|
[]() { return std::make_unique<AMFAV1Decoder>(); } // 생성 함수
|
||
|
|
});
|
||
|
|
}
|
||
|
|
|
||
|
|
// 정적 초기화를 통한 자동 등록
|
||
|
|
static bool s_amf_registered = (RegisterAMFDecoders(), true);
|
||
|
|
|
||
|
|
} // namespace VavCore
|
||
|
|
```
|
||
|
|
|
||
|
|
## 🔄 **단순화된 사용 예시**
|
||
|
|
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||
|
|
### **기본 사용법**
|
||
|
|
```cpp
|
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|
|
// 1. 자동 선택 (가장 적합한 디코더, 우선순위 기반)
|
||
|
|
auto decoder = VideoDecoderFactory::CreateDecoder(VideoCodecType::AV1, DecoderType::AUTO);
|
||
|
|
|
||
|
|
// 2. NVIDIA NVDEC 하드웨어 디코더 강제 사용
|
||
|
|
auto nvdecDecoder = VideoDecoderFactory::CreateDecoder(VideoCodecType::AV1, DecoderType::NVDEC);
|
||
|
|
|
||
|
|
// 3. Intel VPL 하드웨어 디코더 강제 사용
|
||
|
|
auto vplDecoder = VideoDecoderFactory::CreateDecoder(VideoCodecType::AV1, DecoderType::VPL);
|
||
|
|
|
||
|
|
// 4. AMD AMF 하드웨어 디코더 강제 사용
|
||
|
|
auto amfDecoder = VideoDecoderFactory::CreateDecoder(VideoCodecType::AV1, DecoderType::AMF);
|
||
|
|
|
||
|
|
// 5. dav1d 소프트웨어 디코더 강제 사용
|
||
|
|
auto dav1dDecoder = VideoDecoderFactory::CreateDecoder(VideoCodecType::AV1, DecoderType::DAV1D);
|
||
|
|
|
||
|
|
// 6. Media Foundation 디코더 강제 사용
|
||
|
|
auto mfDecoder = VideoDecoderFactory::CreateDecoder(VideoCodecType::AV1, DecoderType::MEDIA_FOUNDATION);
|
||
|
|
|
||
|
|
// 7. 사용 가능한 디코더 목록 조회
|
||
|
|
auto available = VideoDecoderFactory::GetAvailableDecoders(VideoCodecType::AV1);
|
||
|
|
for (const auto& name : available) {
|
||
|
|
std::cout << "Available AV1 decoder: " << name << std::endl;
|
||
|
|
}
|
||
|
|
```
|
||
|
|
|
||
|
|
### **WebM 파일 처리 예시**
|
||
|
|
```cpp
|
||
|
|
// WebM 코덱 ID에서 자동 디코더 생성
|
||
|
|
std::string codecId = "V_AV01"; // WebM의 AV1 코덱 ID
|
||
|
|
VideoCodecType codecType = VideoDecoderFactory::DetectCodecTypeFromId(codecId);
|
||
|
|
auto decoder = VideoDecoderFactory::CreateDecoder(codecType, DecoderType::AUTO);
|
||
|
|
|
||
|
|
if (decoder) {
|
||
|
|
std::cout << "Created decoder for: " << codecId << std::endl;
|
||
|
|
} else {
|
||
|
|
std::cout << "No suitable decoder found for: " << codecId << std::endl;
|
||
|
|
}
|
||
|
|
```
|
||
|
|
|
||
|
|
## 🚀 **단순화된 설계의 장점**
|
||
|
|
|
||
|
|
### **1. 개방-폐쇄 원칙 준수**
|
||
|
|
- ✅ **개방**: 새로운 디코더 추가 용이 (각자의 cpp 파일에서 등록)
|
||
|
|
- ✅ **폐쇄**: VideoDecoderFactory 헤더/구현 수정 불필요
|
||
|
|
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||
|
|
### **2. 헤더 의존성 완전 분리**
|
||
|
|
- ✅ **충돌 제거**: VideoDecoderFactory가 구체 디코더 헤더를 포함하지 않음
|
||
|
|
- ✅ **빌드 시간 단축**: 불필요한 헤더 컴파일 제거
|
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|
|
- ✅ **선택적 빌드**: 특정 SDK 없어도 나머지 디코더는 정상 빌드
|
||
|
|
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|
|
### **3. 구현 단순성**
|
||
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|
- ✅ **복잡한 DecoderRegistry 제거**: 간단한 std::vector 사용
|
||
|
|
- ✅ **템플릿/매크로 최소화**: 가독성 높은 함수 기반 등록
|
||
|
|
- ✅ **디버깅 용이**: 복잡한 싱글톤/템플릿 없이 직관적인 구조
|
||
|
|
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||
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### **4. 성능 최적화**
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- ✅ **우선순위 기반 선택**: 시스템 환경에 따른 최적 디코더 자동 선택
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- ✅ **가용성 기반 필터링**: 사용 불가능한 디코더 자동 제외
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- ✅ **정적 초기화 활용**: 런타임 오버헤드 최소화
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### **5. 유지보수성 향상**
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- ✅ **관심사 분리**: 각 디코더가 자신의 등록 로직만 관리
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- ✅ **코드 가독성**: 복잡한 등록 시스템 없이 명확한 구조
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- ✅ **확장성**: 새로운 코덱 타입 추가 시에도 동일 패턴 적용 가능
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## 📋 **단순화된 구현 계획**
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### **Phase 1: 단순화된 VideoDecoderFactory 구현**
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1. 기존 복잡한 VideoDecoderFactory.h/.cpp 교체
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2. `DecoderRegistration` 구조체 기반 등록 시스템 구현
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3. 정적 std::vector를 사용한 디코더 저장소 구현
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### **Phase 2: 디코더별 등록 변환**
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1. `AV1Decoder.cpp`에 단순화된 등록 로직 추가
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2. `NVDECAV1Decoder.cpp`에 등록 로직 추가
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3. `VPLAV1Decoder.cpp`에 등록 로직 추가
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4. `AMFAV1Decoder.cpp`에 등록 로직 추가 (AMF SDK 사용 가능 시)
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### **Phase 3: 빌드 및 테스트**
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1. VavCore 라이브러리 빌드 테스트
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2. 헤더 의존성 제거 확인
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3. 디코더 자동 등록 및 우선순위 동작 검증
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### **Phase 4: 기존 코드와 통합**
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1. WebMFileReader에서 새로운 팩토리 사용 확인
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2. VideoPlayerControl에서 디코더 생성 로직 업데이트
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3. 전체 애플리케이션 통합 테스트
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## 🎯 **단순화된 설계의 결론**
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**함수 포인터 기반 등록 패턴**을 통해:
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- ✅ **PIMPL 패턴의 복잡성 없이** 헤더 의존성 문제 완전 해결
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- ✅ **개방-폐쇄 원칙 준수**로 확장 가능한 아키텍처 구현
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- ✅ **복잡한 싱글톤/템플릿 제거**로 코드 가독성 향상
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- ✅ **정적 초기화 활용**으로 성능 최적화
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- ✅ **직관적인 등록 시스템**으로 디버깅 및 유지보수 용이
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**기존 복잡한 등록 시스템 대비 장점:**
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- DecoderRegistry 싱글톤 제거 → 간단한 정적 배열 사용
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- DecoderRegistrar 템플릿 제거 → 명확한 함수 기반 등록
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- 복잡한 매크로 제거 → 가독성 높은 구조체 초기화 방식
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- 범용적인 문자열 기반 API 제거 → 타입 안전한 enum 기반 접근법
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이 단순화된 설계는 Vav2Player의 디코더 생태계를 더욱 **유연하고 유지보수하기 쉽게** 만들어, 미래의 새로운 디코더 추가나 SDK 변경에도 robust하게 대응할 수 있습니다.
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