Effective Java 3/E
정적 팩터리 메서드와 public 생성자는 각자의 쓰임새가 있으니 상대적인 장단점을 이해하고 사용하는 것이 좋겠다. 그렇다고 하더라도 정적 팩터리를 사용하는게 유리한 경우가 더 많으므로 무작정 public 생성자를 제공하던 습관이 있다면 고치자!
아이템1: 생성자 대신 정적 팩토리 메소드를 고려하라
public class ClazzA {
private String name;
public ClazzA(String name) {
this.name = name;
}
public static void main(String[] args) {
ClazzA clazzA = new ClazzA("name");
}
}
클래스의 인스턴스를 얻는 전통적인 방법은 public 생성자를 이용하는 것입니다. 그렇지만 생성자의 매개변수만을 보고 어떤 객체가 반환될 것인지 예측하기가 쉽지 않습니다.
그래서 이러한 방법 말고 모든 프로그래머가 알아둬야 할 기법이 하나 더 있습니다. 바로 클래스는 생성자와 별도로 정적 팩토리 메소드(static factory method)를 제공할 수 있다는 것입니다.
팩터리 메서드 사용을 통해 얻는 장점 5가지
1. 이름을 가질 수 있다.
valueOf 와 같이 메서드 명을 통해 반환될 객체의 특성을 표현 할 수 있습니다.
public class ClazzA {
private String name;
public ClazzA(String name) {
this.name = name;
}
public static ClazzA valueOf(String name) {
return new ClazzA(name);
}
public static void main(String[] args) {
ClazzA clazzA = ClazzA.valueOf("name");
}
}
2. 호출될 때 마다 인스턴스를 새로 생성하지 않아도 된다.
인스턴스를 미리 만들어 놓거나 캐싱하여 재사용하는 방식으로 불필요한 객체 생성을 피할 수 있습니다.
class BooleanSample {
public static final Boolean TRUE = new Boolean(true);
public static final Boolean FALSE = new Boolean(false);
public static Boolean valueOf(boolean b) {
return (b ? TRUE : FALSE);
}
}
정적 팩토리 방식의 클래스는 언제 어느 인스턴스를 살아 있게 할지를 철저히 통제할 수 있습니다. 이런 클래스를 인스턴스 통제 클래스 라고 합니다.
인스턴스를 통제하는 이유는?
- 인스턴스를 통제하면 클래스를 싱글톤으로, 인스턴스화 불가로 만들 수도 있습니다.
- 불변 값 클래스에서 동치인 인스턴스가 단 하나뿐임을 보장할 수 있습니다. (a == b일 때만 a.equals(b) 성립)
- 인스턴스 통제는 플라이웨이트 패턴의 근간이 되며, 열거 타입은 인스턴스가 하나만 만들어짐을 보장합니다.
플라이웨이트(Flyweight pattern) 패턴이란?
데이터를 공유하여 메모리를 절약하는 패턴, 공통으로 사용되는 객체는 한번만 사용되고 Pool에 의해서 관리, 사용된다.
(JVM의 String Pool에서 같은 String이 잇는지 먼저 찾는다. [불변객체 String])
3. 반환 타입의 하위 타입 객체를 반환할 수 있다.
이것은 자바의 다형성의 특징을 이용하기 때문에 엄청나게 유연한 코딩을 할 수 있습니다.
public class Collections {
private Collections() { }
public static final List EMPTY_LIST = new EmptyList<>();
@SuppressWarnings("unchecked")
public static final <T> List<T> emptyList() {
return (List<T>) EMPTY_LIST;
}
}
4. 입력 매개변수에 따라 매번 다른 클래스의 객체를 반환할 수 있다.
반환 타입의 하위 타입이기만 하면 어떤 클래스의 객체를 반환하든 상관없습니다.
public class CarryUtil {
static Carrier getCarrier(int amount) {
if ( amount < 50 ) {
return new Pocket();
} else {
return new Backpack();
}
}
}
public interface Carrier {
}
class Pocket implements Carrier {
}
class Backpack implements Carrier {
}
5. 정적 팩터리 메서드를 작성하는 시점에는 반환할 객체의 클래스가 존재하지 않아도 된다.
https://sysgongbu.tistory.com/95
ex) JDBC(Java Database Connectivity): 서비스 제공자 프레임워크에서의 제공자(provider)는 서비스의 구현체다. 그리고 이 구현체들을 클라이언트에 제공하는 역할을 프레임워크가 통제하여 , 클라이언트를 구현체로부터 분리해준다.
서비스 제공자 프레임워크의 컴포넌트 3요소
- 서비스 인터페이스(service interface): 구현체의 동작을 정의
- 제공자 등록 API (provider registration API): 제공자가 구현체를 등록할 때 사용
- 서비스 접근 API (service access API): 클라이언트가 서비스의 인스턴스를 얻을 때 사용
아래는 jdbc를 이용하여 db 커넥션을 만드는 코드이다.
public static void main(String[] args) {
String driverName = "com.mysql.jdbc.Driver";
String url = "jdbc:mysql://localhost:3306/test";
String user = "root";
String password = "soyeon";
try {
Class.forName(driverName);
// 서비스 접근 API인 DriverManager.getConnection가 서비스 구현체(서비스 인터페이스)인 Connection 반환
Connection connection = DriverManager.getConnection(url, user, password);
} catch (ClassNotFoundException e) {
e.printStackTrace();
} catch (SQLException e) {
e.printStackTrace();
}
}
그런데 Class.forName으로 드라이버 이름만 호출했는데 어떻게 DriverManager가 커넥션을 만들어서 리턴할 수 있었을까?
1. Class.forName(String name) 메소드에 의해 문자열로 전달되는 "com.mysql.jdbc.Driver"이라는 클래스가 메모리에 로드 된다.
2. 메모리에 로드되면서 "com.mysql.jdbc.Driver" 클래스의 static 절이 실행된다. 아래와 같이 DriverManager.registerDriver() 메소드를 통해 자기 자신을 등록한다. 즉, 이러한 이유로 Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver") 실행시 JDBC Driver가 자동 등록된다.
http://www.docjar.com/html/api/com/mysql/jdbc/Driver.java.html
3. 등록한 JDBC Driver는 데이터베이스 Connection을 생성하는 시점에 사용되게 된다.
자바 가상머신이 동작을 시작하고, 코드가 실행되기 전까지는 어떤 JDBC 드라이버가 사용될 지 모르기 때문에, 동적으로 드라이버를 로딩하기 위해 리플렉션(java.lang.reflect)을 이용한다.
팩터리 메서드 사용의 단점 2가지
1. 상속을 하기위해선 public 이나 protected 생성자가 필요하니 정적 팩토리 메소드만 제공하면 하위 클래스를 만들 수 없다.
2.정적 팩토리 메소드는 프로그래머가 찾기 어렵다.
- API 설명에 명확히 드러나지 않으니 사용자는 정적 팩토리 메소드 방식 클래스를 인스턴스화하는 방법을 알아내야 한다.
정적 팩토리 메서드 명명 규칙
정적 팩토리 메서드는 특징에 따라 메서드 명을 지어야 한다.
Date d = Date.from(instant);
- from: 매개 변수를 하나 받아서 해당 타입의 인스턴스 반환하는 형변환 메서드.
Set faceCards = EnumSet.of(JACK, QUEEN, KING);
- of: 여러 매개변수를 받아 적합한 타입의 인서턴스를 반환하는 집계 메서드
BigInteger prime = BigInteger.valueOf(Integer.MAX_VALUE);
- valueOf: from과 of의 더 자세한 버전
StackWalker luke = StackWalker.getInstance(options);
- intance or getInstance: (매개변수를 받는다면) 매개변수로 명시한 인스턴스를 반환하지만, 같은 인스턴스 임을 보장하지는 않는다
Object newArray = Array.newInstance(classObject, arrayLen);
- create or newInstance: instance or getInstance와 같지만. 매번 새로운 인스턴스를 생성해 반환함을 보장한다.
FileStore fs = Files.getFileStore(path);
- getType: getInstance와 같으나 생성할 클래스가 아닌 다른 클래스에 팩터리 메서드를 정의할 떄 쓴다. "Type"은 팩터리 메서드가 반환할 객체의 타입이다.
List litany = Collections.list(legacyLitany);
- type: getType 과 newType의 간결한 버전