[Effective-Java] 아이템 1. 생성자 대신 정적 팩터리 메서드를 고려하라

전체적인 스터디 내용은 JunHyeok96/effective-java에서 확인 가능!

👍 장점 1. 이름을 가질 수 있다.

이름을 통해 생성자가 입력 받는 매개변수가 어떻게 사용될지 객체의 특성 묘사가 가능해진다.

생성자

public class Fruit{
    int price;

    public Fruit(int price){
    	this.price = price;
    }
    // "정수 값을 넘기긴했는데.. 뭐하는거더라?"
    public static void main(String[] args){
        Fruit apple = new Fruit(500);
    }
}

일반적인 생성자의 경우, 매개변수를 넘길 때 매개변수가 어떻게 활용되는지 유추하기 어렵다.

정적 팩터리 메서드

public class Fruit{
    int price;

    public Fruit(int price){
        this.price = price;
    }
    // 정적 팩터리 메서드
    public static Fruit withPrice(int price) {
        return new Fruit(price);
    }
    // "정수 값이 가격을 의미하는군!"
    public static void main(String[] args){
        Fruit fruit2 = Fruit.withPrice(500);
    }
}

그러나 정적 팩터리 메서드를 통해 네이밍하면, 매개변수의 용도 파악이 용이하다.

시그니처(메소드명 + 파라미터 타입)가 겹치는 경우에도 네이밍을 통해 구분지어 표현할 수 있게 된다.

생성자

public class Fruit{
    String name;
    String from;

    public Fruit(String name){
        this.name = name;
    };
    // 불가능! 1개의 시그니처는 1개의 생성자만 가능하다.
    public Fruit(String from){ 
        this.from = from;
    };
}

책에서 표현된 시그니처란 메소드명과 매개변수 타입을 의미한다.
일반적인 생성자는 동일한 시그니처가 존재하면 컴파일 자체가 불가능하다.

정적 팩터리 메서드

public class Fruit{
    String name;
    String from;

    public Fruit(){}
    // 정적 팩터리 메서드는 시그니처를 신경 쓰지 않는다!
    public static Fruit withName(String name){
        Fruit fruit = new Fruit();
        fruit.name = name;
        return fruit;
    };
    // 정적 팩터리 메서드는 시그니처를 신경 쓰지 않는다!
    public static Fruit withFrom(String from){
        Fruit fruit = new Fruit();
        fruit.from = from;
        return fruit;
    };
}

그러나 정적 팩터리 메서드를 사용하면 네이밍이 되기 때문에,
시그니처를 고려할 필요 자체가 없어진다!

👍 장점 2. 호출될 때마다 인스턴스를 새로 생성하지 않아도 된다.

인스턴스를 미리 만들어놓거나, 새로 생성한 인스턴스를 캐싱하여 재활용.
- 플라이웨이트 패턴(Flyweight pattern)과 유사하게 객체가 이미 있으면 재활용, 없으면 생성.
이런 클래스를 인스턴스 통제(instance-controlled) 클래스라 한다.

인스턴스 통제 덕분에 싱글턴(singleton), 인스턴스화 불가(noninstantiable)가 보장된다.

싱글턴(singleton): 1 클래스에 1 인스턴스만.
인스턴스화 불가(noninstantiable): 인스턴스를 추가로 생성하지 않도록.

public final class Boolean implements java.io.Serializable, Comparable<Boolean>{
    public static final Boolean TRUE = new Boolean(true);
    public static final Boolean FALSE = new Boolean(false);

    // 이 때 TRUE와 FALSE는 이미 생성되어 있는 인스턴스를 리턴.
    public static Boolean valueOf(boolean b) {
        return (b ? TRUE : FALSE);
    }
    // 인스턴스 생성 비용이 클수록 성능향상 폭이 커진다.
}

👍 장점 3. 반환 타입의 하위 타입 객체를 반환할 수 있는 능력이 있다.

정적 팩터리 메서드의 네이밍을 통해 하위 클래스(상속-자식)의 타입으로 반환이 가능하다!
또한 클라이언트는 타입을 모른다(알 필요가 없다).

public interface Fruit {
    static Apple getApple(){
        return new Apple();
    }
    static Banana getBanana(){
        return new Banana();
    }
}

class Apple implements Fruit{}
class Banana implements Fruit{}

👍 장점 4. 입력 매개변수에 따라 매번 다른 클래스의 객체를 반환할 수 있다.

클라이언트는 정적 팩터리 메서드의 이름만 알 뿐, 어떤 객체가 반환되는지 모른다(알 필요가 없다).

// 가장 대표적으로 사용되고 있는 EnumSet 예시.
public static <E extends Enum<E>> EnumSet<E> noneOf(Class<E> elementType){
    Enum<?>[] universe = getUniverse(elementType);
    if (universe == null)
        throw new ClassCastException(elementType + " not an enum");
    // 길이가 64 미만이면 RegularEnumSet, 이상이면 JumboEnumSet을 반화한다.
    if (universe.length <= 64)
        return new RegularEnumSet<>(elementType, universe);
    else
        return new JumboEnumSet<>(elementType, universe);
    // 물론 클라이언트는 Regular인지 Jumbo인지 모른다(알 필요가 없다).
}

장점 3,4를 응용하면 매개변수만으로 클래스를 자유롭게 선택 가능하다.

    class Bascket {
        public static Fruit getFruit(String name) {
            if ("Apple".equals(name))
                return new Apple(name);
            else if ("Banana".equlas(name))
                return new Banana(name);
            else
                return new blablabla(name);
        }
    }
    // 매개변수로 객체의 클래스를 마음대로 선택!
    class Apple extends Fruit { }
    class Banana extends Fruit { }
    class blablabla extends Fruit { }

👍 장점 5. 정적 팩터리 메서드를 작성하는 시점에는 반환할 객체의 클래스가 없어도 된다.

나중에 만들 클래스가 기존의 인터페이스나 클래스를 상속 받는다면, 언제든지 의존성을 주입 받아서 사용 가능하다.
… 라곤 하는데 장점 5번은 아직 잘 와닿는 부분이 없다.
이펙티브 자바를 더 많이 읽어본 후 다시 돌아와서 이해가 필요할듯.

👎 단점 1. 정적 팩토리 메서드만 제공하면 하위 클래스를 만들 수 없다.

상속(하위 클래스 생성)을 위해선 public 혹은 protected 생성자가 필요하다.
정적 팩토리 메서드만 제공하기 위해 private 생성자만 사용하면 상속이 불가능하다.

👎 단점 2. 정적 팩터리 메서드는 찾기 어렵다.

일반적인 생성자처럼 API 설명에 명확히 드러나지 않는다.
인스턴스를 생성해주는 메서드를 직접 찾아내야 한다.
그렇기 때문에 널리 알려진 규약에 따라 메서드를 명명해야 한다.

널리, 그리고 자주 사용되는 명명법

메서드명	내용	예시
from	매개변수를 하나 받아서 해당 타입의 인스턴스를 반환하는 형변환 메서드	Date d = Date.from(instant);
of	여러 매개변수를 받아 적합한 타입의 인스턴스를 반환하는 집계 메서드	Set faceCards - EnumSet.of(JACK, QUEEN, KING);
valueOf	from과 of의 더 자세한 버전	BigInteger prime = BigInteger.valueOf(Integer.MAX_VALUE);
instance, getInstance	(매개변수를 받는다면)명시한 인스턴스를 반환, 같은 인스턴스임을 보장하지는 않는다.	StackWalker luke = StackWalker.getInstance(options);
create, newInstance	instance 혹은 getInstance와 같지만, 매번 새로운 인스턴스를 생성해 반환함을 보장	Object newArray = Array.newInstance(classObject, arrayLen);
getType	getInstance와 같으나, 생성할 클래스가 아닌 다른 클래스에 팩터리 메서드를 정의할 때 쓴다. Type은 팩터리 메서드가 반환할 객체의 타입이다.	FileStore fs = Files.getFileStore(path);
newType	newInstance와 같으나, 생성할 클래스가 아닌 다른 클래스에 팩터리 메서드를 정의할 때 쓴다. Type은 팩터리 메서드가 반환할 객체의 타입이다.	BufferedReader br = Files.newBufferedReader(path);
type	getType과 newType 축소버전	List litany = Collections.list(legacyLitany);

핵심 정리

정적 팩터리 메서드와 public 생성자는 각자의 쓰임새가 있으니, 장단점을 이해하고 활용할 것.
그러나 대부분의 경우 정적 팩터리 메서드가 유리하니, 정적 팩터리 메서드를 생활화 하자.

Twitter Facebook LinkedIn