[Effective Java] 아이템1 생성자 대신 정적 팩터리 메서드를 고려하라

1. 정적 팩터리 메서드

 클래스는 생성자와 별도록 정적 팩터리 메소드를 제공할 수 있다. 다음 코드는 boolean 기본 타입의 박싱 클래스인 Boolean에서 발췌한 간단한 예시다. 이 메서드는 기본 타입인 boolean 값을 받아 Boolean 객체 참조로 변환한다.

public static Boolean valueOf(boolean b){
	return b ? Boolean.TRUE : Boolean.FALSE;
}

2. 정적 팩터리 메서드 장점

장점 1. 이름을 가질 수 있다.

 생성자에 넘기는 매개변수와 생성자 자체만으로는 반환될 객체의 특성을 제대로 설명하지 못하지만, 정적 팩터리 메서드는 반환될 객체의 특성을 쉽게 묘사할 수 있다.

 

장점 2. 호출될 때마다 인스턴스를 새로 생성하지 않아도 된다.

 반복되는 요청에 같은 객체를 반환하는 식으로 정적 팩터리 방식의 클래스는 언제 어느 인스턴스를 살아 있게 할지를 철저히 통제할 수 있다. 인스턴스를 통제하면 클래스를 싱글톤으로 만들 수도, 인스턴스화 불가로 만들 수도 있다.

 

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

 반환할 객체의 클래스를 자유롭게 선택할 수 있게 하는 유연성을 제공한다. (리턴 타입의 상속을 받은 모든 클래스 가능) 즉, 인터페이스로 정적 팩터리 메서드를 구현하여 다형성을 가진 객체를 제공해 줄 수 있다. 이는 API를 만들 때 이 유연성을 으용하면 구현 클래스를 공개하지 않고도 그 객체를 반환할 수 있어 API를 작게 유지할 수 있다.

 

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

 반환 타입의 하위 타입이기만 하면 어떤 클래스의 객체를 반환하든 상관 없다. 클라이언트는 팩터리가 건네주는 객체가 어느 클래스의 인스턴스인지 알 수도 없고 알 필요도 없다.

public class Item{

    public static Item getItemByType(String type){
        if(type.equals("ONLINE"){
            return new OnlineItem();
        } else if(type.equals("DEPARTMENT_STORE")){
            return new DptsItem();
        }
        
        new IllegalArgumentException("잘못된 타입입니다.");
    }

}

 

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

 인터페이스나 클래스가 만들어지는 시점에서 하위 타입의 클래스가 존재 하지 않아도 나중에 만들 클래스가 기존의 인터페이스나 클래스를 상속 받으면 언제든지 의존성을 주입 받아서 사용이 가능하다. 반환값이 인터페이스가 되며 정적 팩터리 메서드의 변경 없이 구현체를 바꿔 끼울 수 있다.

import java.util.ArrayList; 
import java.util.List; 

public class TicketStore { 
	/** TicketSeller는 인터페이스이고 구현체가 없음에도 아래와 같은 메서드 작성이 가능하다.**/ 
	public static List<TicketSeller> getSellers(){ 
		return new ArrayList<>(); 
	} 
}

예시 출처: https://a1010100z.tistory.com/entry/아이템-1-생성자-대신-정적-팩터리-메서드를-고려하라 [오늘의 개발]

 

서비스 제공자 프레임워크

다양한 서비스 제공자들이 하나의 서비스를 구성하는 시스템으로 클라이어트가 실제 구현된 서비스를 이용할 수 있도록 하는데, 클라이언트는 세부적인 구현은 몰라도 서비스를 이용할 수 있다. JDBC의 경우 mysql, oracle 등의 서비스 제공자들이 JDBC라는 하나의 서비스를 구성한다.

서비스 제공자 프레임워크 구성

1. 서비스 인터페이스(필수) : 구현체의 동작을 정의

2. 제공자 등록 API(필수) : 제공자가 구현체를 등록할 때 사용

3. 서비스 접근 API(필수) : 클라이언트가 서비스의 인스턴스를 얻을 때 사용. 클라이언트는 원하는 구현체의 조건을 명시할 수 있다. 이 서비스 접근 API가 서비스 제공자 프레임워크의 근간이라고 한 유연한 정적 팩터리의 실체이다.

4. 서비스 제공자 인터페이스(선택) : 서비스 인터페이스의 인스턴스를 생성하는 팩터리 객체를 설명한다. 

 

JDBC 예시

 JDBC(Java Database Connectivity)의 경우 서비스 제공자 프레임워크에서의 제공자는 서비스 구현체이다. 이 구현체들을 클라이언트에 제공하는 역할을 프레임워크가 통제하여, 클라이언트를 구현체로부터 분리해준다.

 

서비스 인터페이스 : Connection

제공자 등록 API : DriverManager.registerDrive()

서비스 접근 API : DriverManager.getConnection()

서비스 제공자 인터페이스 : Driver

 

이를 활용하여 JDBC라는 서비스의 규칙을 지킨(Connection 인터페이스를 구현한 DB회사의 라이브러리 등) 여러 DB를 사용 가능 하게된다.

 

3. 정적 팩터리 메서드 단점

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

 컬렉션 프레임워크의 유틸리티 구현 클래스들은 상속할 수 없다는 이야기다. 이 제약은 상속보다 컴포지션을 사용하도록 유도하고 불변 타입으로 만들려면 이 제약을 지켜야 한다는 점에서 오히려 장점으로 받아들일 수도 있다.

 

단점 2. 정적 팩터리 메서드는 프로그래머가 찾기 어렵다.

  생성자처럼 API설명에 명확히 드러나지 않으므로 사용자는 정적 팩터리 메서드 방식 클래스를 인스턴스화할 방법을 알아내야한다. API문서를 잘 써놓고 메서드 이름도 널리 알려진 규악을 따라 짓는 식으로 문제를 완화해줘야한다.

 

4. 정적 팩터리 명명 방식

명명 규칙	설명
from	매개 변수를 하나 받아서 해당 타입의 인스턴스를 반환하는 형변환 메서드 (ex) Date d = Date.from(instant);
of	여러 매개 변수를 받아 적합한 타입의 인스턴스를 반환하는 집계 메서드 (ex) Set<Rank> faceCards = EnumSet.of(JACK, QUEEN, KING);
valueof	from과 of의 더 자세한 버전 BigInteger prime = BigInteger.valueOf(Integer.MAX_VALUE);
instance or getInstance	(매개변수를 받는다면) 매개변수로 명시한 인스턴스를 반환하지만, 같은 인스턴스임을 보장하지는 않는다. (ex) StackWalker luke = StackWalker.getInstance(options);
create or newInstance	instance 혹은 getInstance와 같지만, 매번 새로운 인스턴스를 생성해 반환함을 보장한다. (ex) 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. (ex) 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. (ex) BufferedReader br = Files.newBufferedReader(path);
type	getType과 newType의 간결한 버전 (ex) List<Complaint> litany = Collections.list(legacyLitany);

5. 핵심정리

정적 팩터리 메서드와 public 생성자는 각자의 쓰임새가 있으니 상대적인 장단점을 이해하고 사용하는 것이 좋다. 그렇다고 하더라도 정적 팩터리를 사용하는게 유리한 경우가 더 많으므로 무작정 public 생성자를 제공하던 습관이 있다면 고치자.

 

REFERENCE

• 조슈아 블로크, Effective Java
• ssoco.tistory.com/61