아이템 1 에서 언급한 정적 팩터리와 생성자에는 선택적 매개변수가 많다면 적절하게 대응하기 어렵다. 이에 대한 대처 방법들을 살펴보자.
또한, 주로 사용했던 Builder에 대해 학습해보자.
점층적 생성자 패턴 (telescoping constructor pattern)
필수 매개변수만 받는 생성자 + 선택적 매개변수를 받는 생성자를 늘려가는 방식
example
public class NutritionFacts {
private final int servingSize; // (ml, 1회 제공량) 필수
private final int servings; // (회, 총 n회 제공량) 필수
private final int calories; // (1회 제공량당) 선택
private final int fat; // (g/1회 제공량) 선택
private final int sodium; // (mg/1회 제공량) 선택
private final int carbohydrate; // (g/1회 제공량) 선택
public NutritionFacts(int servingSize, int servings) {
this(servingSize, servings, 0);
}
public NutritionFacts(int servingSize, int servings, int calories) {
this(servingSize, servings, calories, 0);
}
// ...
public NutritionFacts(int servingSize, int servings, int calories,
int fat, int sodium, int carbohydrate) {
this.servingSize = servingSize;
this.servings = servings;
this.calories = calories;
this.fat = fat;
this.sodium = sodium;
this.carbohydrate = carbohydrate;
}
}
위와 같은 클래스의 인스턴스를 생성하려면, 원하는 매개변수를 모두 포함한 생성자를 호출하면 된다.
하지만, 매개변수 개수가 많아진다면 클라이언트 코드를 작성하거나 읽기 어렵다.
특히, 타입이 같은 매개변수가 연달아 있는 경우 찾기 어려운 버그로 이어질 가능성이 높음!
자바빈즈 패턴 (JavaBeans Pattern)
매개변수가 없는 생성자를 만든 후, Setter 메서드를 호출하여 매개변수의 값을 설정하는 방식
public class NutritionFacts {
private int servingSize = -1; // (ml, 1회 제공량) 필수
private int servings = -1; // (회, 총 n회 제공량) 필수
private int calories = 0; // (1회 제공량당) 선택
private int fat = 0; // (g/1회 제공량) 선택
private int sodium = 0; // (mg/1회 제공량) 선택
private int carbohydrate = 0; // (g/1회 제공량) 선택
public NutritionFacts() {
}
public void setServingSize(int servingSize) {
this.servingSize = servingSize;
}
public void setServings(int servings) {
this.servings = servings;
}
public void setCalories(int calories) {
this.calories = calories;
}
public void setFat(int fat) {
this.fat = fat;
}
public void setSodium(int sodium) {
this.sodium = sodium;
}
public void setCarbohydrate(int carbohydrate) {
this.carbohydrate = carbohydrate;
}
}
코드가 길어지긴 했지만, 인스턴스를 만들기 쉽고 더 읽기 쉬운 코드가 되었다.
하지만, 자바빈즈 패턴에서는 객체 하나를 만들기 위해서 여러 메서드를 호출해야 하며, 완전히 생성되기 전까지 일관성(Consistency)이 무너진 상태라는 치명적인 단점이 존재한다.
NutritionFacts cocaCola = new NutritionFacts();
// 일관성이 무너진 상태로 존재
cocaCola.setServingSize(240);
cocaCola.setServings(8);
cocaCola.setCalrories(100);
cocaCola.setSodium(35);
이처럼 일관성이 무너지는 문제로 인해 클래스를 불변으로 만들 수 없으며, 스레드 안전성을 얻기 위해 추가적인 작업이 필요하다.
대표적인 예시가 자바스크립트에서 Object.freeze()를 사용하는 것이다.
하지만, 개발자가 freeze 메서드를 확실히 호출해줬는지 보증할 방법이 없어 런타임 오류에 취약하다는 문제가 여전히 존재한다.
빌더 패턴 (Builder Pattern)
점층적 생성자 패턴의 안전성과 자바빈즈 패턴의 가독성을 겸비
클라이언트는 필수 매개변수만으로 생성자(혹은 정적 팩터리)를 호출해 빌더 객체를 얻는다.
빌더 객체가 제공한느 일종의 setter 메서드로 매개변수를 설정
build 메서드를 호출하여 필요한 객체를 얻는다.
example
public class NutritionFacts {
private final int servingSize;
private final int servings;
private final int calories;
private final int fat;
private final int sodium;
private final int carbohydrate;
public static class Builder {
// 필수 매개변수
private final int servingSize;
private final int servings;
// 선택 매개변수 - 기본 값으로 초기화
private int calories;
private int fat;
private int sodium;
private int carbohydrate;
public Builder(int servingSize, int servings) {
this.servingSize = servingSize;
this.servings = servings;
}
public Builder calories(int calories) {
this.calories = calories;
return this;
}
public Builder fat(int fat) {
this.fat = fat;
return this;
}
public Builder sodium(int sodium) {
this.sodium = sodium;
return this;
}
public Builder carbohydrate(int carbohydrate) {
this.carbohydrate = carbohydrate;
return this;
}
public NutritionFacts build() {
return new NutritionFacts(this);
}
}
private NutritionFacts(Builder builder) {
servingSize = builder.servingSize;
servings = builder.servings;
calories = builder.calories;
fat = builder.fat;
sodium = builder.sodium;
carbohydrate = builder.carbohydrate;
}
}
클라이언트 코드
NutritionFacts cocaCola = new Builder(240, 8)
.calories(100)
.sodium(35)
.carbohydrate(27)
.build();