##2장. 객체 생성과 파괴.

아이템 1. 생성자 대신 정적 팩터리 메서드를 고려하라.

정적팩터리메서드 ?

  • 그 클래스의 인스턴스를 반환하는 단순한 정적 메서드.

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

    이 메서드는 기본타입인 boolean 값을 받아 Boolean 객체 참조로 변환해준다.

  • 디자인 패턴에서의 팩터리 메서드와는 다르다.

정적팩터리메서드의 장점.

  • 이름을 가질 수 있다.

    • 이름이 클래스이름과 동일해야하는 생성자와는 다르게, 정적 팩터리메서드는 이름을 통해 반환될 객체의 특성을 쉽게 묘사가능
    • 하나의 시그니처 -> 하나의 생성자. 여러 개 생성자 필요할 것 같으면 생성자를 정적팩터리메서드로 바꾸고 반환될 객체의 특성을 나타내는 이름으로 짓자.
  • 호출할 때마다 인스턴스를 새로 생성하지 않아도 된다.

    • 이 덕분에 불변클래스는 인스턴스를 미리 만들어놓거나, 인스턴스를 캐싱하여 재활용하는 식으로 불필요한 객체 생성을 막는다. (아이템 17)
    • 반복되는 요청에 같은 객체를 반환하는 식으로 정적 팩터리 방식의 클래스는 언제 어느 인스턴스를 살아있게할 지 통제가 가능하다. 이를 인스턴스 통제 클래스라 한다.
    • 이를 이용하면 클래스를 싱글턴(아이템 3), 인스턴스화 불가(아이템 4), 불변 값 클래스에서 동치인 인스턴스가 단 하나 뿐임을 보장할 수 있다``(a == b ? a.equeals(b))`
    • 열거타입(아이템 34)은 인스턴스가 하나만 만들어짐을 보장한다.
  • 반환 타입의 하위 타입 객체를 반환할 수 있느 능력이 있다.

    • 자바 컬렉션 프레임워크의 구현체 대부분은 java.util.Collections에서 정적팩터리 메서드를 통해 얻는다.
      • API 외견이 작아지는 것은 물론, 개발자가 API를 사용하기 위해 익혀야할 난이도도 낮아졌다. (개발자는 반환된 객체가 명시한 인터페이스대로 동작하는 객체임을 알기에 구현 클래스가 무엇인지 알 필요가 없다.)
  • 입력 매개변수에 따라 매번 다른 클래스의 객체를 반환할 수 있다.

    • 반환타입의 하위타입이기만 하면된다.
      • EX) EnumSet 클래스(아이템 36)은 오직 정적팩터리만 제공하는데, 원소가 64개이하면 RegularEnumSet의 인스턴스를, 65개 이상이면JumboEnumSet의 인스턴스를 반환한다.
  • 정적 팩터리 메서드를 작성하는 시점에는 반환할 객체의 클래스가 존재하지 않아도 된다.

    • 반환되는 건 인터페이스기 때문에 당장은 반환할 객체의 클래스가 존재하지 않아도 된다. 구현은 자손클래스가 한다.

정적 팩터리 메서드의 단점.

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

    • 상속보다 컴포지션(아이템 18)을 사용하도록 유도하고, 불변타입(아이템 17)으로 만드려면 이 제약을 지켜야한다는 점에서 어찌보면 장점일 수도 있다.
  • 정적 팩터리 메서드는 프로그래머가 찾기 어렵다.

    • 생성자와는 달리 API에 명확히 드러나지 않으니 API를 잘 써놓고, 메서드이름도 관행에 따라 짓는 것으로 보완해야한다. 아래는 정적 팩터리 메서드에 흔히 사용하는 명명방식들이다.

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아이템 2. 생성자에 매개변수가 많다면 빌더를 고려하라.

  • 선택적 매개변수가 많을 때의 대처.

    • 점층적 생성자 패턴.

      • 필수 매개변수만 받는 생성자, 필수 매개변수와 선택매개변수 1개를 받는 생성자, 필수 매개변수와 선택매개변수 2개를 받는 생성자... 원하는 매개변수를 모두 포함한 생성자 중 가장 짧은 것을 골라 호출.
      • 이 방식을 쓸 수는 있지만, 매개변수 개수가 많아지면 클라이언트 코드를 작성하거나 읽기 어렵다.
    • 자바빈즈 패턴

      • 매개변수가 없는 생성자를 호출해 인스턴스를 만들고, Setter 를 이용해 원하는 iv의 값을 할당해준다
      • 객체하나를 완성시키기 위해선 메서드를 여러개 호출해야하고, 완전한 값을 세팅하기 전에는 일관성이 무너진다.
        • 클래스를 불변(아이템 17)으로 만들 수 없으며, 스레드 안전성을 위해선 추가작업이 필요하다.
    • 빌더 패턴

      • 필수 매개변수만으로 생성자를 호출해 빌더객체를 얻은 뒤, 빌더가 제공하는 일종의 Setter 메소드를 이용해 원하는 매개변수를 설정한다. 마지막으로 매개변수가 없는 build ㅁㅔ서드를 호출해 객체를 얻는다.
      • 빌더 패턴은 계층적으로 설계된 클래스와 함께 쓰기에 좋다.
      • 빌더는 보통 생성할 클래스 안에 정적 멤버클래스로 만들어둔다
      public class NutritionFacts{
        private final int servingSize;
        private final int servings;
        private final int calories;
        private final int fat;
      
        /* 정적멤버클래스 Builder 시작.*/
        public static class Builder{    //start of Inner Class
          //필수매개변수
          private final int servingSize;
          private final int servings;
          //선택매개변수(기본값으로 초기화한다.)
          private final int calories = 0;
          private final int fat      = 0;
      
          public Builder(int servingSize, int servings){
            this.servingSize = servingSize;
            this.servings = servings;
          }
      
          public Builder fat(int val){
            fat = val;
            return this;
          }
          public Builder calories(int val){
            calories = val;
            return this;
          }
      
          //NutritionFacts 객체를 반환할 build() 시작
          public NutritionFacts build(){
            return new NutritionFacts(this);
          }
        } //end of Inner Class
      
        private NutritionFacts(Builder build){
          servingSuze = build.servingSize;
          servings = build.servings;
          calories = build.calories;
          fat = build.fat;
        }
      }
      NutritionFacts cocalCola = new NuritionFacts.Builder(240, 8).fat(100).calories(200).build();

아이템 3. private 생성자나 열거 타입으로 싱글턴임을 보증하라.

싱글턴?

인스턴스를 오직 하나만 생성할 수 있는 클래스를 말한다.

싱글턴을 만드는 방식.

  • public static final 필드 방식의 싱글턴.(Elvis.INSTANCE 초기화할 때 딱 한번만 호출.)
public class Elvis{
    public static final Elvis INSTANCE = new Elvis();
  private Elvis() {...}

  public void leaveTheBuilding() { ... }
}
  • 정적팩터리방식의 싱글턴.
public class Elvis{
  private static final Elvis INSTANCE = new Elvis();
  private Evis() {...}
  public static Elvis getInstance() { return INSTANCE; }

     public void leaveTheBuilding() { ... } 
  //싱글턴임을 보장해주는 readResolve메서드.
  private Object readResolve(){
    //진짜 Elvis를 반환하고, 가짜 Elvis는 가비지컬렉터에 맡긴다.
    return INSTANCE;
  }
}
  • 열거 타입 방식의 싱글턴(원소가 하나인 열거타입 선언. 만들려는 싱글턴이 Enum외의 클래스를 상속해야한다면 사용 불가)
public enum Elvis{
    INSTANCE;

    public void leaveTheBuilding() { ... }
}

아이템 4. 인스턴스화를 막으려거든 private 생성자를 사용하라.

  • 정적 멤버만 있는 클래스가 존재한다치자. 이 클래스는 인스턴스로 만들어 쓰려고 설계한 것이 아닐 것이다.
    • Ex) java.lang.Math , java.util.Arrays 등.
  • 클래스에 생성자를 명시적으로 써주지아니하면 컴파일러가 기본생성자를 추가해준다. 사용자는 이 생성자를 보고 그 클래스의 인스턴스를 생성할 수도 있다. 그렇기 때문에 인스턴스화를 막으려면 private 생성자를 명시적으로 추가해주자.

아이템 5. 자원을 직접 명시하지 말고 의존 객체 주입을 사용하라.