Item1: 생성자 대신 정적 팩터리 메서드를 고려하라

일반적인 클래스의 인스턴스를 생성하는 방법은 public 생성자를 호출하는 방법이다. 하지만 생성자와 별도로 정적 팩터리 메서드(static factory method)를 제공할 수 있다. 해당 클래스의 인스턴스를 반환하는 단순한 정적 메서드에 대해 알아본다.

해당 설명에서 정적 팩터리 메서드는 디자인 패턴에서의 팩터리 메서드 패턴을 의미하는 것이 아님!!! 주의!!

‘생성자 대신 정적 팩터리 메서드를 고려하라’ 예를 들어 아래와 같은 경우이다

  • NG : BigInteger(int, int, Random) → 다양한 매개 변수에 따라 반환 객체에 대한 특성을 이해하기 어려움
  • OK : BigInteger.probablePrime → 반환 객체 특성을 이해하기 쉬움
핵심 정리

정적 팩터리 메서드와 public 생성자는 각각의 쓰임새가 있으니 상대적인 장단점을 이해하고 사용하는 것이 좋음. 그래도 정적 팩터리를 사용하는 게 유리한 경우가 더 많으므로 무작정 public 생성자를 제공하는 습관이 있다면 고치자!!


장점

1. 이해하기 쉬운 이름을 짓는게 가능.

  • 생성자의 이름은 한개(클래스 명) 한정되어 있음.

  • 생성자를 구별하는 것은 매개변수 차이 뿐. 결국 사용자는 생성자의 차이를 이해하기 어려움.

    → 정적 팩터리의 경우 이름만 잘 지으면 반환될 객체의 특성을 쉬이 표현 할 수 있다.

2.새로운 오브젝트를 생성할 필요가 없음. 동일한 오브젝트를 사용.

  • 이러한 특성으로 불변 클래스(immutable class)는 인스턴스를 미리 만들어 놓거나 새로 생성한 인스턴스를 캐싱해 재활용하는 식으로 불필요한 객체 생성을 피할 수 있음.

    → 생성 비용이 큰 객체가 자주 요청되는 상황에 적용할 경우 성능을 상당히 끌여올려 줄 수 있는 방법!!(Flyweight pattern과 유사한 방법)

  • 반복되는 요청에 같은 객체를 반환하는 경우 정적 팩터리 방식의 클래스는 언제 어느 인스턴스를 살아 있게 할지 통제 할 수 있음

    → 인스턴스 통제(instance-cotrolled) 클래스라 함. 인스턴스를 통제를 하면 클래스를 싱글턴으로 만들 수도 있고, 인스턴스화 불가로 만들 수 있으며, 불변 값 클래스에서 동일한 인스턴스가 단 하나뿐임을 보장할 수 있음.

3. 반환 타입의 하위 타입 객체를 반환할 수 있다.

예를 들어, java.util.Collection에는 emptyList()라는 정적 팩터리 메서드가 있음. 다음과 같은 특징을 가짐.

  • emptyList()는 내부 클래스 EmptyList의 인스턴스를 반환 함. 내부 클래스 EmptyList는, public이 아니기 때문에 외부로 부터 감춰짐.
  • emptyList()의 반환 타입은 List 인터페이스임.

그래서 Collection의 API는 매우 간결함. 프로그래머는 명시한 인터페이스대로 동작하는 객체를 얻을 것임을 알기에 굳이 알아보지 않아도 됨. 그저 인터페이스의 사용 방법만 알아두면 됨.

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

반환 타입의 하위 타입이기만 하면 어떤 클래스의 객체를 반환하든 상관없음.

5. 정적 팩터리 메서드를 작성하는 시점에는 반환할 객체의 클래스가 존재하지 않아도 된다.(→ 반환 서브타입은 런타임에 정해져도 OK!)

예를 들어, JDBC의 DriverManager.getConnection()의 경우 해당. 결과적으로 API로서의 유연성이 향상 됨.


단점

1. 상속하려면 public이나 protected 생성자가 필요하니 정적 팩터리 메서드만 제공하면 하위 클래스를 만들 수 없다.

→ Collection 프레임워크의 유틸리티 구현 클래스들을 상속할 수 없음. 예를 들어, java.util.CollectionsemtpyList()는 EmptyList를 반환되는데 private이기 때문에 EmptyList의 서브 클래스를 만들 수 없음.

2. 정적 팩터리 메서드는 프로그래머가 찾기 어렵다.

→ 생성자처럼 API 설명에 명확히 드러나지 않아 정적 팩터리 메서드 방식 클래스를 인스턴스화할 방법을 알아내야 함. 아래와 같은 정적 팩터리 메서드에 사용하는 명명 방식을 이용하여 해당 문제를 완화해줘야 함.

명명 패턴 의미
from Date d = Date.from(instant); 형변환
of Set faceCards = EnumSet.of(JACK, QUEEN, KING); 적합 타입 반환하는 집계 메서드
valueOf BigInteger prime = BigInteger.valueOf(Integer.MAX_VALUE); from과 of의 더 자세한 버전
instnace / getInstacne StackWalker luke = StackWalker.getInstance(options); 매개변수로 명시한 인스턴스 반환(같은 인스턴스임을 보장하지 않음)
create / newInstance Object newArray = Array.newInstance(classObject, arrayLen); 새로운 인스턴스 반환
getType FileStore fs = Files.getFileStore(path); getInstance와 동일하나 생성할 클래스가 아닌 다른 클래스에 팩터리 메서드를 정의할 떄 씀
newType BufferedReader br = Files.newBufferedReader(path); newInstance와 동일하나 생성할 클래스가 아닌 다른 클래스에 팩터리 메서드를 정의할 떄 씀
type List litany = Collections.list(legacyLitany); getType, newType 심플 버전