[우아한테크코스Pro]로또 구현(테스트 주도 개발) - 못다한 이야기

이전에 로또 TDD 에 대한 내용을 블로깅한 적이 있습니다.

https://happy-coding-day.tistory.com/170

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모든 구현을 마치고, PASS 까지 받은 상황에서 미쳐 생각하지 못했던 내용에 대해서 이야기해볼까 합니다.

이전 블로그에서도 말했다시피, 아래 생활 체조 원칙을 명확히 지키면서 코딩해야 합니다. 원시값도 포장한다는 말은 int 값 또한 인스턴스로 만들어 개발해야 한다는 의미입니다.

경험할 객체지향 생활 체조 원칙

• 규칙 1: 한 메서드에 오직 한 단계의 들여쓰기만 한다.
• 규칙 2: else 예약어를 쓰지 않는다.
• 규칙 3: 모든 원시값과 문자열을 포장한다.
• 규칙 5: 줄여쓰지 않는다(축약 금지).
• 규칙 8: 일급 콜렉션을 쓴다.

캐싱인스턴스

클래스 중에 LottoNumber 에 대한 생각을 해봅시다.
LottoNumber는 말 그대로, 로또 티켓에 적혀있는 int or long 번호 하나를 이야기합니다.

//before
int number = 10;
//after
LottoNumber.of(10);

정적 팩토리 메소드를 사용함으로써, 무엇이 좋아졌다고 이야기할 수 있을까요? Effective Java Item 1번에서 나오는 내용은 다음과 같습니다.

정적 팩토리 메소드 내용

아이템 1. 생성자 대신 정적 팩터리 메서드를 고려하라

• 클라이언트가 클래스의 인스턴스를 얻는 전통적인 수단은 public 생성자다.
• 클래스는 생성자와 별도로 정적 팩터리 메서드(static factory method)를 제공할 수 있다.

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

장점 1. 이름을 가질 수 있다.

• 생성자에 넘기는 매개변수와 생성자 자체만으로는 반환될 객체의 특성을 제대로 설명하지 못하지만 정적 팩터리는 이름만 잘 지으면 반환될 객체의 특성을 쉽게 묘사할 수 있다.
• 하나의 시그니처로는 생성자를 하나만 만들 수 있지만, 이름을 가질 수 있는 정적 팩터리 메서드에는 이런 제약이 없다.
  (e.g. BigInteger(int, int, Random) vs BigInteger#probablePrime(int, Random))

장점 2. 호출될 때마다 인스턴스를 새로 생성하지는 않아도 된다.

• 인스턴스를 미리 만들어 놓거나 새로 생성한 인스턴스를 캐싱하여 재활용하는 식으로 불필요한 객체 생성을 피할 수 있다.
• 대표적인 예인 Boolean.valueOf(boolean) 메서드는 객체를 아예 생성하지 않는다.
• 플라이웨이트 패턴(Flyweight pattern)도 이와 비슷한 기법이라 할 수 있다.
  (e.g. java.lang.Integer#valueOf(int))

tips)

플라이웨이트 패턴?

final Integer n1 = 1;
final Integer n2 = 1;
System.out.println(n1 == n2); // true

final Integer n3 = 128;
final Integer n4 = 128;
System.out.println(n3 == n4); // false

왜?

장점 3. 반환 타입의 하위 타입 객체를 반환할 수 있는 능력이 있다.

• 반환할 객체의 클래스를 자유롭게 선택할 수 있는 '엄청난 유연성'을 선물한다.
• API를 만들 때 이 유연성을 응용하면 구현 클래스를 공개하지 않고도 그 객체를 반환할 수 있어 API를 작게 유지할 수 있다.
• API가 작아진 것은 물론 개념적인 무게, 즉 프로그래머가 API를 사용하기 위해 익혀야 하는 개념의 수와 난이도도 낮췄다.

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

• 반환 타입의 하위 타입이기만 하면 어떤 클래스의 객체를 반환하든 상관없다. 심지어 다음 릴리스에서는 또 다른 클래스의 객체를 반환해도 된다.
  (e.g. EnumSet#noneOf(Class<E>))

public static <E extends Enum<E>> EnumSet<E> noneOf(Class<E> elementType) {
    Enum<?>[] universe = getUniverse(elementType);
    if (universe == null)
      throw new ClassCastException(elementType + " not an enum");

    if (universe.length <= 64)
      return new RegularEnumSet<>(elementType, universe);
    else
      return new JumboEnumSet<>(elementType, universe);
}

• EnumSet.nonOf 의 인자로 무엇을 받는가에 따라 반환되는 값이 달라진다.

장점 5. 정적 팩터리 메서드를 작성하는 시점에는 반환할 객체의 클래스가 존재하지 않아도 된다.

• 이런 유연함은 서비스 제공자 프레임워크(service provider framework)를 만드는 근간이 된다.
• 대표적인 서비스 제공자 프레임워크로는 JDBC(Java Database Connectivity)가 있다.
• JDBC의 getConnection() 메서드에서 나오는 Connection 객체는 DB 마다 다르다.

장점 2. 호출될 때마다 인스턴스를 새로 생성하지는 않아도 된다. 를 코드로 이해볼 수 있는 기회가 되었다. LottoNumber는 45개 중 6개가 뽑히는 역할을 가졌다. 매번 new LottoNumber 를 하게 된다면, 한 사람이 만들 수 있는 LottoNumber에 대한 인스턴스를 무수히 많아 시스템에 지장을 줄 수 있습니다.

그러므로 수정된 코드는 아래와 같습니다.

public class LottoNumber implements Comparable<LottoNumber> {

    private int value;

    public static Map<Integer, LottoNumber> numberSet;

    static {
        numberSet = new LinkedHashMap<>();
        IntStream.range(1, 46).forEach( i -> numberSet.put(i, LottoNumber.of(i)));
    }
    public static LottoNumber of(int value) {
         return numberSet.get(value);
    }

    public static LottoNumber of(String value) {
        return numberSet.get(Integer.parseInt(value));
    }

매번 새로운 객체를 생성하는 것이 아니라,캐싱 인스턴스를 사용해 매번 만들어지는 LottoNumber의 메모리를 최적화 시킬 수 있습니다.