Effective Java - item5(자원을 직접 명시하지 말고 의존 객체 주입을 사용하라)

자원을 직접 명시하지 말고 의존 객체 주입을 사용하라

 

많은 클래스가 하나 이상의 자원에 의존한다.

 

예로 맞춤법 검사기는 사전(dictionary)에 의존하는데, 이런 클래스를 정적 유틸리티 클래스로 구현한 모습을 볼 수 있다.

 

// 정적 유틸리티를 잘못 사용한 예 - 유연하지 않고 테스트 하기 어렵다.
public class SpellCheker{
    private static final Lexicon dictionary = ...;
    
    private SpellCheker(){} // 객체 생성 방지
	
    public static boolean isValid(String word) { ... }
    public static List<String> suggestions(String type) { ... }
}

// 싱글턴을 잘못 사용한 예 - 유연하지 않고 테스트 하기 어렵다.
public class SpellCheker{
    private static final Lexicon dictionary = ...;
    
    private SpellCheker(...){}
    public static SpellCheker INSTANCE = new SpellCheker(...);
	
    public static boolean isValid(String word) { ... }
    public static List<String> suggestions(String type) { ... }
}

두 방식 모두 사전을 단 하나만 사용한다고 가정한다는 점에서 훌륭해 보이지 않다.

실제로는 사전이 특수 어휘용 사전을 별도로 두기도 하고 테스트용 사전이 필요할 수도 있다.

사전 하나로 모든 쓰임에 대응할 수 있기를 바라는 것은 무리가 있다.

 

SpellChecker가 여러 사전을 사용할 수 있도록 해보면 dictionary필드에서 final 키워드를 제거하고 다른 사전으로 교체하는 메서드를 추가할 수 있지만, 오류를 내기 쉬우면 멀티스레드 환경에서는 쓸 수 없다.

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

 

대신 SpellChecker클래스가 여러 자원 인스턴스를 지원해야 하며, 클라이언트가 원하는 자원(dictionary)을 사용해야 한다.

이 조건을 만족하는 패턴은 인스턴스를 생성할 때 생성자에 필요한 자원을 넘겨주는 방식이다.

 

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

 

// 싱글턴을 잘못 사용한 예 - 유연하지 않고 테스트 하기 어렵다.
public class SpellCheker{
    private final Lexicon dictionary;
    
    private SpellCheker(Lexicon dictionary){
    	this.dictionary = Objects.requireNonNull(dictionary);
    }
    
	
    public static boolean isValid(String word) { ... }
    public static List<String> suggestions(String type) { ... }
}

 

 

예제에서는 dictionary라는 딱 하나의 자원만을 사용하지만, 자원이 몇개든 의존 관계가 어떻든 상관없이 잘 작동한다.

 

또한, 불변을 보장하여 (같은 자원을 사용하려는) 여러 클라이언트가 의존 객체들을 안심하고 공유할 수 있기도 하다.

의존 객체 주입은 생성자, 정적 팩토리, 빌더 모두에 똑같이 응용할 수 있다.

 

해당 패턴의 변형으로, 생성자에 자원 팩토리를 넘겨주는 방식이 있다.

팩토리란 호출할 때마다 특정 타입의 인스턴스를 반복해서 만들어주는 객체를 말한다.

즉, 팩토리 메서드 패턴을 구현한 것이다.

 

자바 8에서는 Supplier<T> 인터페이스가 팩토리를 표현한 완벽한 예다.

Supplier<T>를 입력으로 받는 메서드는 일반적으로 한정적 와일드 카드 타입을 사용해 팩토리 타입 매개변수를 제한해야 한다.

 

이 방식을 사용해 클라이언트는 자신이 명시한 타입의 하위 타입이면 무엇이든 생성할 수 있는 팩토리를 넘길 수 있다.

다음은 클라이언트가 제공한 팩토리가 생성한 타일들로 구성된 모자이크를 만드는 메서드다.

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

 

 

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

 

대거(Daggger), 주스(Guice), 스프링(Spring) 같은 의존 객체 주입 프레임워크를 사용하면 이런 어질러짐을 해소할 수 있다.

해당 프레임워크들은 의존 객체를 직접 주입하도록 설계된 API를 알맞게 응용해 사용하고 있음을 언급해둔다.

 

정리

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

이 자원들을 클래스가 직접 만들게 해서도 안된다. 대신 필요한 자원을( 혹은 그 자원을 만들어주는 팩토리를) 생상자(혹은 정적팩토리나 빌더에) 넘겨주자.

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