아이템 5. 자원을 직접 명시하지 말고 의존 객체 주입을 사용하라

다른 자원에 의존하는 클래스

많은 클래스가 하나 이상의 자원에 의존한다.

다음과 같은 맞춤법 검사기 클래스(SpellChecker)는 Dictionary 클래스에 의존한다.

1. 정적 유틸리티 클래스로 구현

public class SpellChecker {

    private static final Dictionary dictionary = new DefaultDictionary();

    private SpellChecker() {
    }

    public static boolean isValid(String word) {
    	...
    }

    public static List<String> suggestions(String typo) {
    	...
    }
}

2. 싱글톤 클래스로 구현

public class SpellChecker {

    private final Dictionary dictionary = new DefaultDictionary();

    private SpellChecker() {}

    public static final SpellChecker INSTANCE = new SpellChecker();

    public boolean isValid(String word) {
    	...
    }

    public List<String> suggestions(String typo) 
    	...
    }
}

• 두 가지 방식 모두 DefaultDictionary 클래스를 직접 의존하고 있다. 언어별로 다른 사전을 두거나 특수 어휘용 사전을 별도로 두거나 또는 테스트용 사전이 필요할 수도 있다. 그런 경우에는 많은 코드의 수정이 필요하게 될 것이다.

SpellChecker 클래스가 다양한 사전을 사용할 수 있도록 변경하려면 어떻게 할까?

• 간단히 사전의 final키워드를 삭제하고 사전 클래스를 교체할 수 있는 메소드를 추가하는 방법이 있다.
• 하지만 이 방법은 멀티스레드 환경에서는 사용 할 수 없다.
• 이처럼 사용하는 자원에 따라 동작이 달라지는 클래스에는 정적 유틸리티 클래스나 싱글턴 방식이 적합하지 않다는 것을 알 수 있다.

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의존 객체 주입 패턴

인스턴스를 생성할 때 생성자에 필요한 자원을 넘겨주는 방식이다.
스프링을 사용해 봤다면 익숙한 방식일 것이다.
의존 객체 주입은 생성자, 정적 팩토리, 빌더 모두에 똑같이 응용할 수 있다.

• 다형성 사용을 위해 사전 인터페이스를 정의한다.

public interface Dictionary {

    boolean isValid(String word);
    List<String> suggestions(String typo);
}

public class SpellChecker {

    private final Dictionary dictionary;

    public SpellChecker(Dictionary dictionary) {
        this.dictionary = dictionary;
    }

    public boolean isValid(String word) {
        return dictionary.isValid();
    }

    public List<String> suggestions(String typo) {
        return dictionary.suggestions();
    }
}

• EnglishDictionanry, KoreanDictionary .. 등등 여러가지 사전 클래스가 있다고 가정하면 클래스를 생성하는 시점에 필요한 사전을 주입하는 형태로 사용한다.

	SpellChecker english = new SpellChecker(new EnglishDictionanry());
    SpellChecker korean = new SpellChecker(new KoreanDictionary());
    
    english.isValid("test");
    korean.isValid("테스트");

• SpellChecker 클래스 내부에는 각각 영어 사전과 한국어 사전이 주입 되어 사용된다.
• 이렇게 의존 객체 주입을 사용하면 새로운 사전이 추가 되더라도 기존 코드의 수정없이 새로운 사전을 사용시에 주입만 해주면 쉽게 사용할 수 있다.

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의존 객체 주입 패턴 응용

• 팩토리 메소드 패턴을 구현하여 생성자에 팩토리 클래스를 넘겨주는 방식이 있다.

• Dictionary를 리턴해 주는 DictionaryFactory 클래스

public interface DictionaryFactory  {

    Dictionary getDictionary();
}

public class EnglishDictionaryFactory implements DictionaryFactory {
    @Override
    public Dictionary getDictionary() {
        return new EnglishDictionary();
    }
}

public class KoreanDictionaryFactory implements DictionaryFactory {
    @Override
    public Dictionary getDictionary() {
        return new KoreanDictionary();
    }
}

public class SpellChecker {

    private final Dictionary dictionary;

    public SpellChecker(DictionaryFactory dictionaryFactory) {
        this.dictionary = dictionaryFactory.getDictionary();
    }

    public boolean isValid(String word) {
        return dictionary.isValid();
    }

    public List<String> suggestions(String typo) {
        return dictionary.suggestions();
    }
}

	DictionaryFactory dictionaryFactory = new KoreanDictionaryFactory();
	SpellChecker spellChecker = new SpellChecker(dictionaryFactory);
    
    spellChecker.isValid("테스트");

• Dictionary 를 구현한 객체를 직접 전달해 줄 수도 있지만 팩토리 메소드를 전달할 때 이점이 있다.
• 많은 곳에서 KoreanDictionary가 사용된다고 생각해보자.
• 만약 KoreanDictionaryV2 로 변경 되었다면 new KoreanDictionary() 로 객체를 생성했던 부분 모두 변경해야 한다.
• 팩토리 메소드의 경우에는 해당 팩토리만 변경하면 된다.

public class KoreanDictionaryFactory implements DictionaryFactory {
    @Override
    public Dictionary getDictionary() {
        return new KoreanDictionaryV2();
    }
}

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핵심 정리

• 클래스가 내부적으로 하나 이상의 자원에 의존하고, 그 자원이 클래스 동작에 영향을 준다면 싱글턴과 정적 유틸리티 클래스는 사용하지 않는 것이 좋다.
• 이 자원들을 클래스가 직접 만들게 해서도 안된다.
• 대신 필요한 자원을 (혹은 그 자원을 만들어주는 팩토리를) 생성자에 (혹은 정적 팩터리나 빌더에) 넘겨주자.
• 의존 객체 주입이라 하는 이 기법은 클래스의 유연성, 재사용성, 테스트 용이성을 개선해준다.