Item 01. 생성자 대신 정적 팩터리 메서드를 고려하라 - 이펙티브 자바

클라이언트가 클래스의 인스턴스를 얻는 전통적인 수단은 public 생성자이다.

하지만 클래스는 생성자와 별도로 정적 팩터리 메서드를 제공할 수 있다.

 

정적 팩터리 메서드 (static factory method)

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

• 위 코드는 Boolean 객체를 얻는 정적 팩터리 메서드의 예시이다. 디자인 패턴에서의 팩터리 메서드와는 다른 개념이니 주의해야 한다.
• 정적 팩터리 메서드를 사용하면 생성자를 통하지 않고도 객체를 얻을 수 있다는 점 때문에 장단점만 잘 파악한다면 유용하게 사용할 수 있을 것이다.

 

정적 팩터리 메서드의 장점

1. 이름을 가질 수 있다.
   1. 생성자에 넘기는 매개변수와 생성자 자체만으로는 반환될 객체의 특성을 제대로 설명하지 못함.
      반면, 정적 팩터리 메서드는 이름만 잘 지으면 반환될 객체의 특성을 쉽게 묘사 가능하다.
   2. 위 코드에서 valueOf 라는 이름을 통해서 매개변수를 값으로 가지는 객체를 얻을 수 있다는 것을 짐작할 수 있음.
2. 호출될 때마다 인스턴스를 새로 생성하지 않아도 된다.
   1. 불변 클래스는 인스턴스를 미리 만들어 놓거나 새로 생성한 인스턴스를 캐싱하여 재활용하는 식으로 불필요한 객체 생성을 피할 수 있다.
3. 반환 타입의 하위 타입 객체를 반환할 수 있는 능력이 있다.
   1. 반환할 객체의 클래스를 자유롭게 선택할 수 있게 하는 ‘엄청난 유연성’ 을 가진다.
   2. API를 만들 때 이 유연성을 응용하면 구현 클래스를 공개하지 않고도 그 객체를 반환할 수 있어 API를 작게 유지할 수 있다.
4. 입력 매개변수에 따라 매번 다른 클래스의 객체를 반환할 수 있다
   1. 반환 타입의 하위 타입이기만 하면 어떤 클래스의 객체를 반환하든 상관없다.
   2. ex) EnumSet 클래스는 public 생성자 없이 오직 정적 팩터리만 제공하는데, OpenJDK 에서는 원소의 수에 따라 두 가지 하위 클래스 중 하나의 인스턴스를 반환한다. 원소가 64개 이하면 원소들을 long 변수 하나로 관리하는 RegularEnumSet 인스턴스를, 원소가 65개 이상이면 long 배열로 관리하는 JumboEnumSet의 인스턴스를 반환한다.
      클라이언트는 이 두 존재를 알 필요도 없고 알 수도 없음 (내부적으로 성능을 높이기 위해 동작)
5. 정적 팩터리 메서드를 작성하는 시점에는 반환할 객체의 클래스가 존재하지 않아도 된다. 

 

정적 팩터리 메서드의 단점

1. 상속을 하려면 public 이나 protected 생성자가 필요하니 정적 팩터리 메서드만 제공하면 하위 클래스를 만들 수 없다.
2. 정적 팩터리 메서드는 프로그래머가 찾기 어렵다.
   1. 생성자처럼 API 설명에 명확히 드러나지 않으니 사용자는 정적 팩터리 메서드 방식 클래스를 인스턴스화할 방법을 알아내야 한다.

 

정적 팩터리 메서드에 흔히 사용하는 명명 방식들

from

• 매개변수를 하나 받아서 해당 타입의 인스턴스를 반환하는 형변환 메서드

Date d = Date.from(instant);

of

• 여러 매개변수를 받아 적함한 타입의 인스턴스를 반환하는 집계 메서드

Set<Rank> faceCards = EnumSet.of(JACK, QUEEN, KING);

valueOf

• from과 of의 더 자세한 버전

BigInteger prime = BigInteger.valueOf(Integer.MAX_VALUE);

intstance 혹은 getInstance

• (매개변수를 받는다면) 매개변수로 명시한 인스턴스를 반환하지만, 같은 인스턴스임을 보장하지 않는다.

StackWalker luke = StackWalker.getInstance(options);

create 혹은 newInstance

• instance 혹은 getInstance와 같지만, 매번 새로운 인스턴스를 생성하여 반환함을 보장한다.

Object newArray = Array.newInstance(classObject, arrayLen);

getType

• getInstance와 같으나, 생성할 클래스가 아닌 다른 클래스에 팩터리 메서드를 정의할 때 쓴다. “Type”은 팩터리 메서드가 반환할 객체의 타입이다.

FileStore fs = Files.getFileStore(path);

newType

• newInstance와 같으나, 생성할 클래스가 아닌 다른 클래스에 팩터리 메서드를 정의할 때 쓴다. “Type”은 팩터리 메서드가 반환할 객체의 타입이다.

BufferedReader br = Files.newBufferedReader(path);

type

• getType과 newType의 간결한 버전

List<Complaint> litany = Collections.list(legacyLitany);

 

마치며

정적 팩터리 메서드가 반드시 좋은 것은 아니라고 생각한다.

가장 중요한 것은 이러한 방식이 있다는 것을 알고, 각각의 장점과 단점을 파악하는 능력이 아닐까?

정적 팩터리의 장점은 이름을 명확히 알 수 있다는 것, 호출될 때마다 인스턴스를 생성하지 않아도 된다는 점 등이 있고,

단점은 상속을 막아 하위 클래스를 만들 수 없다는 점, 프로그래머가 해당 클래스의 API를 잘 모른다면 정적 팩터리 메서드를 찾기 어렵다는 점이 있을 것이다.