이펙티브 자바 - 정적 팩터리 메서드

저자 : 조슈아 블로크(Joshua Bloch)

옮긴이 : 이복연

이펙티브 자바 표지

들어가며

---

 2015년 11번가 인턴 때 중도포기, 2017년쯤 이랜드에서도 중도포기... 영화든 책이든 재미없더라도 끝까지 가고 보는 성격인데 왠지 이 책만큼은 재미있음에도 완독을 못했다. 이번에는 꼭 성공하길 바라는 마음에서 완독 전에 먼저 블로그 글을 올리는 배수진을 쳤다. 그땐 몰랐는데 지금은 당연하게 실무에서 적용하고 있는 패턴이 여기에 소개되어있어 신기했다. 그만큼 내용적으로 훌륭해서 다른 곳에서 재생산되어 나에게 왔다는 의미로 받아들여졌다. 알고 있는 패턴들을 다시 찬찬히 보며 생각할게 많아져서 이번에는 소단원 단위로 정리하겠다.

 

정적 팩터리 메서드

---

 너무나도 유명하므로 장단점만 간단하게 짚어본다.

장점

첫째, 이름을 가질 수 있다. 소수인 BigInteger를 반환하는데, new BigInteger(int, int, Random) 보다는 BigInteger.probablePrime이 영어를 조금이라도 안다면 결과를 예상하기 쉬울 것이다.

둘째, 호출될 때마다 인스턴스를 새로 생성하지 않아도 된다. new로 생성하면 언제나 새로운 인스턴스를 생성하지만, 정적 팩터리 메서드에서 static에 미리 저장해놓은 인스턴스를 반환하도록 하여 재사용할 수 있다.

셋째, 반환 타입의 하위 타입 객체를 반환할 수 있는 능력이 있다. Collection 인터페이스의 하위 타입인 List, Set 등을 반환하는 Collections 클래스같은 경우다.

넷째, 입력 매개변수에 따라 매번 다른 클래스의 객체를 반환할 수 있다. EnumSet 클래스는 public 생성자 없이 오직 정적 팩터리만 제공하는데, OpenJDK에서는 원소의 수에 따라 두 가지 하위 클래스 중 하나의 인스턴스를 반환한다. 원소가 64개 이하면 원소들을 LOng 변수 하나로 관리하는 RegularEnumSet의 인스턴스를, 65개 이상이면 long 배열로 관리하는 JumboEnumSet의 인스턴스를 반환한다.

EnumSet의 정적 팩터리 메서드

다섯째, 정적 팩터리 메서드를 작성하는 시점에는 반환할 객체의 클래스가 존재하지 않아도 된다. 이런 유연함은 서비스 제공자 프레임워크(service provider framework)를 만드는 근간이 된다. 대표적인 서비스 제공자 프레임워크로는 JDBC(Java Database Connectivity)가 있다. 서비스 제공자 프레임워크에서의 제공자(provider)는 서비스의 구현체다. 그리고 이 구현체들을 클라이언트에 제공하는 역할을 프레임워크가 통제하여, 클라이언트를 구현체로부터 분리해준다.

단점

첫째, 상속을 하려면 public이나 protected 생성자가 필요하니 정적 팩터리 메서드만 제공하면 하위 클래스를 만들 수 없다. 어찌 보면 이 제약은 상속보다 컴포지션을 사용하도록 유도하고 불변 타입으로 만들려면 이 제약을 지켜야 한다는 점에서 오히려 장점으로 받아들일 수 있다.

둘째, 정적 팩터리 메서드는 프로그래머가 찾기 어렵다. 생성자처럼 API 설명에 명확히 드러나지 않으니 사용자는 정적 팩터리 메서드 방식 클래스를 인스턴스화할 방법을 알아내야 한다. 이 일을 언젠가 자바독이 알아서 처리해줬으면 좋겠으나, 그날이 오기까지는 API 문서를 잘 써놓고 메서드 이름도 널리 알려진 규약을 따라 짓는 식으로 문제를 완화해줘야 한다. 다음은 정적 팩터리 메서드에 흔히 사용하는 명명 방식들이다.

 이는 전에 다루었던 '함께 자라기' 책에서 영감을 받아 의미가 있었다. 해당 프로그래밍 언어에서 사용하는 관용표현(또는 숙어)를 숙지해 조금 더 해당 언어답게 코딩하는 것이 좋다고 했다. 예를들어 자바에서 메서드명을 C#처럼 대문자로 시작하도록 지으면 문법적으로는 맞지만 어딘가 어색하다. 한국에 정착한지 얼마 안된 외국인들이 밥 먹었냐는 질문을 편하게 "밥 먹었어?"라고 하면 자연스러운데, "당신은 밥을 먹었습니까?"라고 하는 느낌이랄까? 이런 부자연스러움을 피하기 위해서 참고할만한 코드로 표준 라이브러리를 추천해주기도 했다. 해당 언어를 디자인한 사람들이나 또는 그 디자인 추종자들이 만들었기 때문에 철학이 잘 녹아 있기 때문이다. 자바라면 JDK가 있겠다. 마침 이펙티브 자바에서도 정적 팩터리 메서드 관용 네이밍을 소개하여 알아보면 좋을 것이다.

 

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<Rank> faceCards - EnumSet.of(JACK, QUEEN, KING);

valueOf : from과 of의 더 자세한 버전

BigInteger prime = BigInteger.valueOf(Integer.MAX_VALUE);

instance 혹은 getInstance : (매개변수를 받는다면) 매개변수로 명시한 인스턴스를 반환하지만, 같은 인스턴스임을 보장하지는 않는다.

StackWalker luke = StackWalker.getInstance(options);

create 혹은 newInstance : instance 혹은 getInstance와 같지만, 매번 새로운 인스턴스를 생성해 반환함을 보장한다.

Object newArray = Array.newInstance(classObject, arrayLen);

getType : getInstance와 같으나, 생성할 클래스가 아닌 다른 클래스에 팩터리 메서드를 정의할 때 쓴다. "Type"은 팩터리 메서드가 반환할 객체의 타입이다.

FileStore fs = Files.getFileStore(path);

newType : newInstance와 같으나, 생성할 클래스가 아닌 다른 클래스에 팩터리 메서드를 정의할 때 쓴다. "Type"은 팩터리 메서드가 반환할 객체의 타입이다.

BufferedReader br = Files.newBufferedReader(path);

type : getType과 newType의 간결한 버전

List<Complaint> litany = Collections.list(legacyLitany);