[ 이펙티브 자바 ] 아이템 1 생성자 대신 정적 팩토리 메서드를 고려하라

Dayeon myeong·2022년 3월 6일

이펙티브자바

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인스턴스를 생성할 때 클라이언트는 public 생성자 대신 정적 팩토리 메소드를 제공할 수 있다.

정적 팩토리 메소드

정적 팩토리란, 클래스의 인스턴스를 반환하는 단순한 정적 메서드.
boolean 기본 타입의 박싱 클래스인 Boolean에서 발췌한 코드로 기본 타입 boolean값을 받아 Boolean 객체 참조로 변환해준다.

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

정적 팩토리 메소드 장점

이름을 가질 수 있다
호출될 때마다 인스턴스를 새로 생성하지는 않아도 된다
반환 타입의 하위 타입 객체를 반환할 수 있는 능력이 있다
입력 매개변수에 따라 매번 다른 클래스의 객체를 반환할 수 있다
정적 팩터리 메서드를 작성하는 시점에는 반환할 객체의 클래스가 존재하지 않아도 된다

장점 1. 이름을 가질 수 있다

정적 팩토리 메소드는 메소드 이름을 통해 객체의 특징을 나타낼 수 있다.
또한 하나의 시그니처로는 생성자를 하나만 만들 수 있는 것에 반해 정적 팩토리 메소드는 하나의 시그니처로도 여러 메소드를 만들 수 있다.


//객체 특징 나타내기 : 값이 소수인 BigInteger를 반환
BigInteger.probablePrime 

//시그니처가 중복되어도 사용 가능
Boolean.logicalOr(boolean a, boolean b);
Boolean.logicalAnd(boolean a, boolean b);

장점 2. 호출될 때마다 인스턴스를 새로 생성하지는 않아도 된다

	public static Boolean valueOf(boolean b) {
    	return b? Boolean.TRUE : Boolean.FALSE;
    }
    
    Boolean b1 = Boolean.valueOf(true); //인스턴스 재사용

정적 팩토리 메서드는 인스턴스를 미리 만들어 놓거나, 새로 생성한 인스턴스를 캐싱해서 재활용하는 식으로 불필요한 객체 생성을 피한다. 똑같은 객체 생성을 자주 해야하는 상황이라면 성능을 끌어올려준다. static 자원은 클래스가 처음 참조 시 동적 로딩 과정 중 초기화 과정에서 할당된다.

JVM 클래스로더에 의해 런타임시에 클래스를 처음으로 참조할 때 로딩 -> 링킹 -> 초기화 과정을 통해 동적 로드를 한다. 이 초기화 과정에서 STATIC initializer를 수행한다.

인스턴스를 통제할 수 있는 것인데. 인스턴스를 통제하면

클래스를 싱글톤으로 만들 수도 있고,(아이템3)
인스턴스화 불가로 만들 수도 있고(아이템 4)
불변 값 클래스에서 동치인 인스턴스가 단 하나뿐임을 보장(아이템 17) : a==b 일때만 a.equals(b)가 성립

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

반환할 객체의 클래스를 자유롭게 선택할 수 있다. 유연성을 가진다.

예를 들어 자바 컬렉션 프레임워크는 핵심 인터페이스들에 수정 불가나 동기화 등의 기능을 덧붙인 여러가지 유틸리티 구현체가 제공된다.

단 하나의 인스턴스화 불가 클래스인 java.util.Collections 클래스에서 정적 팩토리 메소드를 통해 여러가지 구현체 대부분을 받는다.

Collections 의 정적 팩토리 메서드를 사용하여 구현체들을 얻으면 구현체는 공개되지 않게 되면서 실제 구현 클래스가 뭔지 몰라도 된다. 나아가 클라이언트는 Collections의 정적 팩토리 메서드를 통해 얻은 구현체를 인터페이스만으로 다룰 수 있다.

List<Integer> list = Collections.unmodifiableList()..?//구현체를 리턴해도 List인터페이로 다룰 수 있음

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

반환타입의 하위타입이기만 하면 어떤 클래스의 객체를 반환하든 상관없다. 클라이언트는 하위 클래스의 존재를 몰라도 된다.

반환타입이 Ticket 이지만 static factory method에서 그 하위타입을 반환할 수 있음을 보여주는 예제이다. 정적팩터리 메서드를 사용하면 동적으로 적절한 타입의 객체를 반환할 수 있다.

public class Ticket {

    public static Ticket getTicketByType(String type) {
        if (type.equals("vip")) {
            return VipTicket.INSTANCE;
        }
        if(type.equals("general")){
            return GeneralTicket.INSTANCE;
        }

        ...
    }

}

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

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<>();
    }
}