[Effective Java] 아이템 5 - 자원을 직접 명시하지 말고 의존 객체 주입을 사용하라

대부분의 클래스들은 하나 이상의 자원(클래스)에 의존한다.

책에서는 맞춤법 검사기를 예로 들었는데, 한번 살펴보자.

여기 사전에 의존하는 맞춤법 검사기가 있다.

 

 

정적 유틸리티를 잘못 사용한 예

public class SpellChecker {
    private static final Lexicon dictionary = new Lexicon();
    private SpellChecker() {} //객체 생성 방지

    public static boolean isValid(String word){
        //...
    }

    public static List<String> suggestions(String typo){
        //...
    }
}

위처럼 SpellChecker를 정적 유틸리티 클래스로 만들면 유연하지 않고 테스트하기가 어렵다.

 

 

싱글턴을 잘못 사용한 예

public class SpellChecker {
    
    private final Lexicon dictionary = new Lexicon();
    
    private SpellChecker() {}

    public static SpellChecker INSTANCE = new SpellChecker();

    public static boolean isValid(String word){
        //...
    }

    public static List<String> suggestions(String typo){
        //...
    }
}

 

두 방식 모두 사전을 단 하나만 사용한다고 가정한다는 점에서 휼륭하지 않다.

실전에서는 사전이 언어별로 따로 있으며, 특수 어휘용 사전을 별도로 두기도 한다.

또한 테스트 코드를 작성하기 위한 테스트용 사전도 필요할 수 있다.

사전 하나로 이 모든 쓰임에 대응할 수 있기를 바라는 건 너무 순진한 생각이다.

 

이제 SpellChecker가 여러 사전을 사용할 수 있도록 만들어보자.

 

간단하게 생각하면 dictionary 필드에서 final 한정자를 제거하고 다른 사전으로 교체하는 메서드(예를 들어 Setter)를 추가할 수 있지만, 이 방식은 어색하고 오류를 내기 쉬우며, 멀티 쓰레드 환경에서는 동기화 문제를 일으키기에 사용할 수 없다.

사용하는 자원에 따라 동작이 달라지는 클래스에는 정적 유틸리티 클래스나 싱글턴 방식이 적합하지 않다.

이러한 클래스는 여러 자원 인스턴스를 지원하야 하며, 클라이언트가 원하는 자원을 사용해야 한다.

이런 조건을 만족하는 간단한 패턴이 있으니 바로 인스턴스를 생성할 때 생성자에 필요한 자원을 넘겨주는 방식이다.

이는 의존 객체 주입의 한 형태로, 맞춤법 검사기를 생성할 때 의존 객체인 사전을 주입해주면 된다.

 

 

의존 객체 주입 사용

public class SpellChecker {

    private final Lexicon dictionary;

    public SpellChecker(Lexicon dictionary) {
        this.dictionary = dictionary;
    }


    public static boolean isValid(String word){
        return true;
    }

    public static List<String> suggestions(String typo){
        return new ArrayList<>();
    }
}

 

 

위의 방식은 자원이 몇 개든, 의존 관계가 어떻든 상관없이 잘 작동하며 또한 불변 아이템을 보장하여 (같은 자원(여기서는 dictionary)을 사용하는)여러 클라이언트가 의존 객체들을 안심하고 공유할 수 있기도 하다.

의존 객체 주입은 생성자, 정적 팩터리, 빌더 모두에 똑같이 적용할 수 있다.

 

이 패턴의 변형으로 생성자에 자원 팩터리를 넘겨주는 방식이 있다.

팩터리란 호출할 때마다 특정 타입의 인스턴스를 만들어주는 객체를 말한다.

즉 팩터리 메서드 패턴에서 팩터리를 넘겨 인스턴스를 생성하도록 구현한 것이다.

 

예시로는 Supplier<T> 인터페이스가 있다.

Supplier<T>를 입력으로 받는 메서드는 일반적으로 한정적 와일드카드 타입을 사용해 팩터리의 타입 매개변수를 제한해야 한다.

이 방식을 사용해 클라이언트는 자신이 명시한 타입의 하위 타입으라면 무엇이든 생성할 수 있는 팩터리를 넘길 수 있다.

 

다음은 클라이언트가 제공한 팩터리가 생성한 타일(Tile)들로 구성된 모자이크를 만드는 메서드다.

Mosaic create(Supplier<> extends Tile> tileFactory) {...}

 

의존 객체 주입이 유연성과 테스트 용이성을 개선해주긴 하지만, 의존성이 수천개나 되는 큰 애플리케이션에서는 코드를 어지럽게 만들기도 한다.

스프링(Spring) 같은 의존 객체 주입 프레임워크를 사용하여 이러한 어지러움을 해소할 수 있다.

 

 

 

핵심

클래스가 내부적으로 하나 이상의 자원에 의존하고, 그 자원이 클래스 동작에 영향을 준다면 싱글턴과 정적 유틸리티 클래스는 사용하지 않는 것이 좋다.

이 자원들을 클래스가 직접 만들게 해서도 안 된다.

대신 필요한 자원을(혹은 그 자원을 만들어주는 팩터리를) 생성자(혹은 팩터리나 빌더)에 넘겨주자.

의존 객체 주입이라 하는 이 기법은 클래스의 유연성, 재사용성, 테스트 용이성을 놀라울 정도로 개선해준다.