[2장 객체 생성과 파괴] 아이템2. 생성자에 매개변수가 많다면 빌더를 고려하라

생성자에 매개변수가 많다면 빌더를 고려하라

정적 팩터리와 생성자에 선택적 매개변수가 많을 때 적절히 대응하기 어렵다는 제약이 있다.

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대안1. 점층적 생성자 패턴

 

식품포장의 영양정보를 표현하는 클래스를 예를 들어보자.

 

public class NutritionFacts{
    // 필드(기본값이 있다면) 기본값으로 초기화된다.
    private final int servingSize; // (mL, 1회 제공량) - 필수
    private final int servings; // (회, 총 n회 제공량) - 필수
    private final int calories; // (1회 제공량당) - 선택
    private final int fat; // (g/1회 제공량) - 선택
    private final int sodium; // (mg/1회 제공량) - 선택
    private fianl int carbohydrate; // (g/1회 제공량) - 선택
    
    public NutritionFacts(int servingSize, int servings){
        this.servingSize = servingSize;
        this.servings = servings;
        this.calories = 0;
        this.fat = 0;
        this.sodium = 0;
        this.carbohydrate = 0;
    }
    
    public NutritionFacts(int servingSize, int servings, int calories){
        this.servingSize = servingSize;
        this.servings = servings;
        this.calories = calories;
        this.fat = 0;
        this.sodium = 0;
        this.carbohydrate = 0;
    }
    
    public NutritionFacts(int servingSize, int servings, int calories, int fat){
        this.servingSize = servingSize;
        this.servings = servings;
        this.calories = calories;
        this.fat = fat;
        this.sodium = 0;
        this.carbohydrate = 0;
    }
    
    public NutritionFacts(int servingSize, int servings, int calories, int fat, int sodium){
        this.servingSize = servingSize;
        this.servings = servings;
        this.calories = calories;
        this.fat = fat;
        this.sodium = sodium;
        this.carbohydrate = 0;
    }
    
    public NutritionFacts(int servingSize, int servings, int calories, int fat, int sodium, int carbohydrate){
        this.servingSize = servingSize;
        this.servings = servings;
        this.calories = calories;
        this.fat = fat;
        this.sodium = sodium;
        this.carbohydrate = carbohydrate;
    }
}

 

대부분 선택항목의 대다수의 값은 0 이다.

프로그래머들은 이렇때 점층적 생성자 패턴을 즐겨사용한다.

이 클래스의 인스턴스를 만들려면 원하는 매개변수를 모두 포함한 생성자 중 가장 짧을 것을 호출하면된다.

위의 예시는 매개변수가 6 개 뿐이지만 수가 더 증가한다면 복잡해진다.

즉 점층적 생성자 패턴도 쓸 수는 있지만, 매개변수 개수가 많아지면 클라이언트의 코드를 작성하거나 읽기어렵다.

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대안2. 자바빈즈 패턴 (JavaBeans Pattern)

 

매개변수가 없는 생성자로 객체를 만든 후 세터(setter) 메서드를 호출해 원하는 매개변수의 값을 설정하는 방법이다.

public class NutritionFacts{
    // 필드(기본값이 있다면) 기본값으로 초기화된다.
    private final int servingSize; // (mL, 1회 제공량) - 필수
    private final int servings; // (회, 총 n회 제공량) - 필수
    private final int calories; // (1회 제공량당) - 선택
    private final int fat; // (g/1회 제공량) - 선택
    private final int sodium; // (mg/1회 제공량) - 선택
    private fianl int carbohydrate; // (g/1회 제공량) - 선택
    
    // 세터미서드
    public void setServingSize(int servingSize){this.servingSize = servingSize;}
    public void setServings(int servings){ this.servings = servings;}
    public void setCalories(int calories){this.calories = calories;}
    public void setFat(int fat){this.fat = fat;}
    public void setSodium(int sodium){this.sodium = sodium; }
    public void setCarbohydrate(int carbohydrate){this.carbohydrate = carbohydrate;}
}

 

자바빈즈 패턴은 코드가 길어지긴 했지만 인스턴스를 만들기 쉽고, 더 읽기 쉽다.

 

    NutritionFacts cocaCola = new NutritionFacts();
    cocaCola.setServingSize(240);
    // cocaCola.setServings(100); // 필수 값(servings)을 설정하지 않은 상태
    
    cocaCola.setCalories(100);

 

하지만 자바빈즈페턴에서는 객체 하나를 만들려면 메서드를 여러 개 호출해야 하고, 객체가 완전히 생성되기 전까지는 안정적이지 않은 상태로 사용될 여지가 있다.  ex ) setServings() 메소드 설정이 끝나지 않은 상태로 객체 사용

클래스를 불변으로 만들 수 없으며 스레드 안정성을 얻으려면 프로그래머의 추가작업이 필요하다

 

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대안3. 빌더 (Builder Pattern)

 

점층적 (늘리고 줄일수 있는) 생성자 패턴의 안정성과 자바빈즈 패턴의 가독성을 겸비한 빌더패턴이다.

 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 main(String[] args){
    NutritionFacts cocaCola = new Builder(240, 8).caloreis(100).sodium(35).build();
}

 

클라이언트는 필요한 객체를 직접 만드는 대신, 필수 매개변수만으로 생성자(혹은 정적 패터리)를 호출해 빌더객체를 얻는다. 그러다음 빌더 객체가 제공하는 세터메서들로 원하는 선택 매개변수를 설정한다, 마지막으로 매개변수가 없는 build 메서드를 호출해 객체를 얻는다.

 

핵심정리

생성자나 정적 팩터리가 처리해야 할  매개변수가 많다면 빌더 패턴을 선택하는 게 더 낫다. 매개변수 중 다수가 필수가 아니거나 같은 타입이면 특히 더 그렇다. 빌더는 점층적 생성자보다 클라이언트 코드를 읽고 쓰기가 훨씬 간격하고, 자바빈즈보다 훨씬 안전하다.