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[이펙티브 자바 3판 2장] 아이템2. 생성자에 매개변수가 많다면 빌더를 고려하자책정리/이펙티브 자바 3판 2020. 7. 25. 18:05
점층적 생성자 패턴도 쓸 수는 있지만, 매개변수 개수가 많아지면 클라이언트 코드를 작성하거나 읽기 어렵다.
setter 를 통해서 객체값 세팅(자바빈즈 패턴) 에서는 객체 하나를 만들기 위해 메서드를 여러 개 호출해야 하고, 객체가 완전히 생성되기 전까지는 일관성이 무너지게 된다.
자바빈즈 패턴에서는 클래스를 불변으로 만들 수 없다.
이러한 객체 불변과 점층적 생성자 패턴의 대안은 빌더 패턴이다.
빌더는 생성할 클래스 안에 정적 멤버 클래스로 만들어두는게 보통이다.
// 코드 2-3 빌더 패턴 - 점층적 생성자 패턴과 자바빈즈 패턴의 장점만 취했다. (17~18쪽) 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 - 기본값으로 초기화한다. private int calories = 0; private int fat = 0; private int sodium = 0; private int carbohydrate = 0; public Builder(int servingSize, int servings) { this.servingSize = servingSize; this.servings = servings; } public Builder calories(int val) { calories = val; return this; } public Builder fat(int val) { fat = val; return this; } public Builder sodium(int val) { sodium = val; return this; } public Builder carbohydrate(int val) { carbohydrate = val; 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; } public static void main(String[] args) { NutritionFacts cocaCola = new NutritionFacts.Builder(240, 8) .calories(100).sodium(35).carbohydrate(27).build(); } }
빌더의 세터 메서드들은 빌더 자신을 반환하기 때문에 연쇄적으로 호출 할 수 있다. 이런 방식을 플루언트 API 혹은 메서드 연쇄(method chaning) 라고 한다.
빌더 패턴은 계층적으로 설계된 클래스와 함께 쓰기에 좋다.
추상 클래스는 추상빌더를 구체 클래스는 구체 빌더를 갖게 한다,
// 코드 2-4 계층적으로 설계된 클래스와 잘 어울리는 빌더 패턴 (19쪽) // 참고: 여기서 사용한 '시뮬레이트한 셀프 타입(simulated self-type)' 관용구는 // 빌더뿐 아니라 임의의 유동적인 계층구조를 허용한다. public abstract class Pizza { public enum Topping { HAM, MUSHROOM, ONION, PEPPER, SAUSAGE } final Set<Topping> toppings; abstract static class Builder<T extends Builder<T>> { EnumSet<Topping> toppings = EnumSet.noneOf(Topping.class); public T addTopping(Topping topping) { toppings.add(Objects.requireNonNull(topping)); return self(); } abstract Pizza build(); // 하위 클래스는 이 메서드를 재정의(overriding)하여 // "this"를 반환하도록 해야 한다. protected abstract T self(); } Pizza(Builder<?> builder) { toppings = builder.toppings.clone(); // 아이템 50 참조 } }
추상메서드인 self 를 더해 하위 클래스에서는 형변환하지 않고드 메서드 연쇄를 지원할 수 있다.
// 코드 2-5 뉴욕 피자 - 계층적 빌더를 활용한 하위 클래스 (20쪽) public class NyPizza extends Pizza { public enum Size { SMALL, MEDIUM, LARGE } private final Size size; public static class Builder extends Pizza.Builder<Builder> { private final Size size; public Builder(Size size) { this.size = Objects.requireNonNull(size); } @Override public NyPizza build() { return new NyPizza(this); } @Override protected Builder self() { return this; } } private NyPizza(Builder builder) { super(builder); size = builder.size; } @Override public String toString() { return toppings + "로 토핑한 뉴욕 피자"; } }
// 코드 2-6 칼초네 피자 - 계층적 빌더를 활용한 하위 클래스 (20~21쪽) public class Calzone extends Pizza { private final boolean sauceInside; public static class Builder extends Pizza.Builder<Builder> { private boolean sauceInside = false; // 기본값 public Builder sauceInside() { sauceInside = true; return this; } @Override public Calzone build() { return new Calzone(this); } @Override protected Builder self() { return this; } } private Calzone(Builder builder) { super(builder); sauceInside = builder.sauceInside; } @Override public String toString() { return String.format("%s로 토핑한 칼초네 피자 (소스는 %s에)", toppings, sauceInside ? "안" : "바깥"); } }
각각의 Calzone 과 NyPizza Builder 는 NyPizza 와 Calzone 를 반환한다. 하위 클래스의 메서드가 상위 클래스의 메서드가 정의한 반환 타입이 아닌 그 하위 타입을 반환하는 기능을 공변 반환 타이핑(covariant return typing) 이라 한다.
이 기능을 이용하면 클라이언트가 형변환에 신경 쓰지 않고도 빌더를 사용할 수 있다.
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