아이템 1. 생성자 대신 정적 팩터리 메서드를 고려하라

Bobby·2022년 5월 9일

이펙티브 자바

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Q. 클래스의 인스턴스를 어떻게 얻을 수 있나요?
A. 클래스의 public 생성자를 통해 생성합니다!!

보통의 경우 생성자를 이용해 인스턴스를 생성해서 사용한다.

Item item = new Item();

또 다른 방법으로 생성자 대신 정적 팩터리 메서드(static factory method)를 사용하여 인스턴스를 제공할 수 있다.

private Item() {};  // 생성자를 통한 인스턴스 생성은 막아 주는 것이 좋다.

public static Item newInstance() {
	return new Item();
}

이렇게 생성자 말고 정적 메소드를 사용하여 인스턴스를 생성 했을 때 어떤 이점이 있을까?

장점 1. 이름을 가질 수 있다.

생성자로 인스턴스를 생성할 경우에는 이름을 정할 수 없다.
클래스의 이름과 생성자에 넘기는 매개변수 만으로는 반환되는 객체의 특성을 파악하기 힘들다.

public class Item {
	private String name;
    private boolean important;

	public Item(String name, boolean important) {
		this.name = name;
        this.important = important
    }
}

정적 메소드로 인스턴스를 생성할 경우 메소드 이름을 정할 수 있다.


public class Item {
	private String name;
    private boolean important;

	public static Item normalItem(String name) {
		Item item = new Item()
        item.name = name;
        item.important = false;
        return item;
	}

	public static Item importantItem(String name) {
		Item item = new Item()
        item.name = name;
        item.important = true;
        return item;
	}
}

클라이언트에서 사용할 경우 생성자 보다 특성 파악이 쉽다.

Item item = new Item("name", true); // 생성자

Item item = Item.importantItem("name"); // 정적 메소드

장점 2. 호출될 때마다 인스턴스를 새로 생성하지 않아도 된다.

생성자를 사용하여 인스턴스를 만들면 항상 새로운 인스턴스를 반환한다.
정적 메소드를 사용하면 새로운 인스턴스가 필요하다면 새로 생성할 수도 있고 인스턴스를 미리 만들어 놓거나 새로 생성한 인스턴스를 캐싱하여 재활용하는 식으로 불필요한 객체 생성을 피할 수도 있다.(인스턴스 통제 클래스)
인스턴스를 통제하면 클래스를 싱글톤, 인스턴스화 불가로 만들 수도 있다.


public class Item {
	private static final Item INSTANCE = new Item(); // 미리 생성
    
    public class Item newInstance() {
    	return new Item(); // 새로 생성
    }
    
    public class Item getInstance() {
    	return INSTANCE; // 미리 생성한 인스턴스 반환
    }
}

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

반환할 객체의 클래스를 자유롭게 선택할 수 있는 유연성이 생긴다.
API를 만들 때 구현 클래스를 공개하지 않고 그 객체를 반환 할 수 있다.


public interface Item {
    
    // 하위 클래스를 반환 할 수 있다.
    static Item newInstance() {
    	return new ImportantItem();
    }

}

public class ImportantItem implements Item {
	...
}

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

매개변수에 따라서 여러 하위 타입 객체 중 선택하여 반환 할 수 있다.
어떤 구현 객체가 반환 되었는지 알 필요 없이 상위타입의 객체의 메소드를 사용하여 실행 할 수있다.


public interface Item {

	String type();
    
    // 매개 변수에 따라 하위 타입 객체를 선택하여 반환할 수 있다.
    static Item of(boolean important) {
    	return important ? new ImportantItem() : new NormalItem();
    }

}

public class ImportantItem implements Item {

	@Override
    public String type() {
    	return "important";
    }
}

public class NormalItem implements Item {
	
    @Override
    public String type() {
    	return "normal";
    }
}

장점 5. 정적 팩터리 메서드를 작성하는 시점에는 반환할 객체의 클래스가 존재하지 않아도 된다.


public interface Item {

	String type();
    
    static Item getInstance() {
        // Item 타입의 클래스를 불러온다. ImportantItem, NormalItem 클래스가 로드 된다.
        ServiceLoader<Item> serviceLoader = ServiceLoader.load(Item.class);

        // 해당 타입이 없을 수도 있기 때문에 Optional 이다.
        Optional<Item> item = serviceLoader.findFirst(); 
    
    	return item.get();
    }
}

public class ImportantItem implements Item {

	@Override
    public String type() {
    	return "important";
    }
}

public class NormalItem implements Item {
	
    @Override
    public String type() {
    	return "normal";
    }
}

정적 팩토리 메소드에는 구현 클래스에 의존하지 않고 상위 인터페이스만 의존하고 있다.
구현 클래스가 외부 라이브러리에서 가져온다고 가정했을 때 외부 라이브러리를 바꿔도 클라이언트 코드의 수정은 일어나지 않는다.

단점 1. 상속을 하려면 public이나 protected 생성자가 필요하니 정적 팩터리 메서드만 제공하면 하위 클래스를 만들 수 없다.

단점 2. 정적 팩터리 메서드는 프로그래머가 찾기 어렵다.

생성자 처럼 API 설명에 명확히 드러나지 않으니 사용자는 정적 팩터리 메서드 방식 클래스를 인스턴스화 할 방법을 알아내야 한다.
알려진 규약을 따라 짓는 식으로 문제를 완화 할 수 있다.

< 정적 팩터리 메서드에 흔히 사용하는 명명 방식들 >

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: 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: getType, newType 의 간결한 버전

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

핵심정리

정적 팩터리 메서드와 public 생성자는 각자의 쓰임새가 있으니 상대적인 장단점을 이해하고 사용하는 것이 좋다. 그렇다고 하더라도 정적 팩터리를 사용하는 게 유리한 경우가 더 많으므로 고려하는 것이 좋다.

Bobby

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