[Java]Builder 패턴

👉 Builder 패턴이란?

• 설명

  • 객체 생성과정과 표현 방식을 분리하여 동일한 생성 과정에서 다른 표현 결과를 만들 수 있게 함
    • 객체를 만드는 방법(생성 과정)과 그 객체가 어떻게 나타나야 하는지(표현)를 별도로 관리한다는 뜻
    • 같은 순서와 방법으로 객체를 생성하지만, 결과물의 형태나 표현을 다르게 할 수 있음
  • 주로 복잡한 객체를 생성할 때 사용되며, 생성자에 여러 매개변수가 필요한 경우, 특히 선택적 매개변수가 많을 때 코드의 가독성과 유지 보수를 위해 사용
    
    

• 예시

  • 로봇을 만드는 과정이 항상 같은 경우
    • 먼저 머리를 만들고, 다음에 몸통을 만들고, 그 다음에 팔과 다리를 만듦
  • ⇒ 동일한 생성 과정: 로봇을 만드는 순서는 항상 머리 -> 몸통 -> 팔과 다리
  • ⇒ 다른 표현 결과: 그러나 고객에 따라 로봇의 외형이나 기능을 다르게 할 수 있음
    
    
    
    

👉 Builder 패턴의 특징

• 별도의 Builder 클래스를 사용
  • 대체로 대상 객체의 static 내부 클래스로 정의
• 메서드 체이닝
  • Builder는 자주 체이닝 메서드 방식을 사용하여 각 설정값을 추가
• 불변성
  • Builder를 사용하여 객체를 한번 생성한 후에는 그 객체의 상태를 변경할 수 없게 하는 것이 일반적
    
    
    
    

👉 Builder 패턴 예시

public class Person {
    private String firstName;
    private String lastName;
    private int age;
    private String phone;
    private String address;

    private Person(Builder builder) {
        this.firstName = builder.firstName;
        this.lastName = builder.lastName;
        this.age = builder.age;
        this.phone = builder.phone;
        this.address = builder.address;
    }

    public static class Builder {
        private final String firstName;
        private final String lastName;
        private int age;
        private String phone;
        private String address;

        public Builder(String firstName, String lastName) {
            this.firstName = firstName;
            this.lastName = lastName;
        }

        public Builder age(int age) {
            this.age = age;
            return this;
        }

        public Builder phone(String phone) {
            this.phone = phone;
            return this;
        }

        public Builder address(String address) {
            this.address = address;
            return this;
        }

        public Person build() {
            return new Person(this);
        }
    }
}

// 사용 예시
Person person = new Person.Builder("John", "Doe")
                .age(30)
                .phone("123456789")
                .address("Street 123")
                .build();

👉 Builder 패턴의 장단점

• 장점
  • 가독성 향상
    • 많은 매개변수가 있는 생성자나 setter 메서드를 사용하는 대신, Builder 패턴을 사용하면 객체 생성 코드가 더 읽기 쉬움
  • 객체 불변성
    • 한번 객체가 생성되면 그 상태를 변경할 수 없게 만들 수 있음
  • 선택적 매개변수
    • 필요한 매개변수만 설정하여 객체를 생성할 수 있음
      
      
• 단점
  • 코드 복잡성
    • 간단한 객체의 경우, Builder 패턴이 코드를 복잡하게 만들 수 있음
      
      
      
      

👉 @Builder와 @SuperBuilder 어노테이션

• 📌 @Builder 어노테이션

  import lombok.Builder;
  
  @Builder
  public class Burger {
      private boolean lettuce;
      private boolean cheese;
      private boolean tomato;
      private boolean bacon;
  }
  
  // 사용 예시
  Burger burger = Burger.builder()
                  .lettuce(true)
                  .cheese(true)
                  .build();

  • @Builder 어노테이션을 클래스에 붙이면, Lombok이 자동으로 해당 클래스에 대한 Builder 코드를 생성
    • 별도의 Builder 클래스를 수동으로 작성할 필요가 없음
      
      

• 📌 @SuperBuilder 어노테이션

  import lombok.experimental.SuperBuilder;
  
  @SuperBuilder
  class Parent {
      private String parentName;
  }
  
  @SuperBuilder
  class Child extends Parent {
      private String childName;
  }
  
  public class Test {
      public static void main(String[] args) {
          Child child = Child.builder()
              .parentName("John")
              .childName("Doe")
              .build();
      }
  }

  • @SuperBuilder 설명
    • @Builder의 확장된 버전으로, 상속된 클래스 구조에서 Builder 패턴을 사용하고자 할 때 유용
    • @SuperBuilder를 사용할 때는 상속 구조 내에서 모든 관련 클래스에 @SuperBuilder를 적용해야 함
  • 예제 설명
    • 예제에서 Child 클래스는 Parent 클래스를 상속받음
    • @SuperBuilder를 사용함으로써 Child 클래스의 Builder를 통해 Parent 클래스의 필드에도 접근하여 값을 설정할 수 있게 됨
      
      

• 📌 @Builder와 @SuperBuilder의 차이

  • @Builder
    • 간단한 클래스 구조에서 잘 작동
    • 상속된 클래스 구조에서는 부모 클래스의 필드에 대한 접근을 할 수 없음
  • @SuperBuilder
    • 상속 관계에 있는 클래스에서도 Builder 패턴을 적용할 수 있게 도와줌