아이템 1. 생성자 대신 정적 팩토리 메서드를 고려하라

클라이언트가 클래스의 인스턴스를 얻는 방법

• public 생성자
• 정적 팩터리 메서드(static factory method)

정적 팩터리 메서드(static factory method)란?

클래스의 인스턴스를 반환하는 정적 메서드
객체 생성의 역할을 하는 메서드라고 볼 수 있음

예시

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

정적 팩터리 메서드의 장점

1. 이름을 가질 수 있음
   • 이름을 지어 반환될 객체의 특성을 쉽게 표현할 수 있다
   • ex) 소수점을 반환하는 메서드 BigInteger.probablePrime 은 BigInteger(int, int, Random) 처럼 파라미터로 파악하는 것보다 메서드의 특징을 더 잘 파악할 수 있음
   • 입력 매개변수의 순서를 까먹을 수 있거나, 정확히 기억하기 어려워 다른 메서드를 호출하는 경우가 적어짐
   • 한 클래스에 시그니처가 같은 생성자가 여러개 필요하면, 메서드로 바꾸고 각각 차이가 드러나도록 네이밍을 해주면 됨
2. 호출될 때 마다 인스턴스를 새로 생성하지 않아도 됨
   • 불필요한 객체 생성을 피할 수 있음 (new로 객체를 매번 생성하는 것은 cost가 크다)
   • ex) Boolean.valueOf(boolean) 메서드는 객체를 아예 생성되지 않음
   • 생성 비용이 큰 객체가 자주 요청되는 경우라면, 정적 팩터리 메서드를 사용해서 성능을 끌어올릴 수 있음
   • 여러번 요청에 같은 객체를 반환하기 때문에 정적 팩터리 방식의 클래스는 인스턴스를 통제(instance-controlled)가 가능하다. (=인스턴스 통제 클래스(instance controlled class))
   • 인스턴스 통제 클래스는 싱글톤(singleton)이나 인스턴스화 불가(noninstantiable)로 만들 수 있고, 인스턴스가 단 하나뿐임을 보장할 수 있음.
3. 반환 타입의 하위 타입 객체를 반환할 수 있음
   • 반환할 객체의 클래스를 자유롭게 선택할 수 있음
   • 구현 클래스를 공개하지 않아도, 객체를 반환할 수 있어서 API를 작게 유지할 수 있음
   • 인터페이스를 정적 팩터리 메서드의 반환 타입으로 사용하는 인터페이스 기반 프레임워크의 핵심 기술
   • 즉, 인터페이스에 정적 메서드 선언 가능 ( Java 8 이후 ) - Java 8 까진 정적 멤버 클래스는 public이어야 함
   • 정적 팩터리 메서드를 사용하는 클라이언트는 얻은 객체를 인터페이스만으로 다루게 됨
4. 입력 매개변수에 따라 매번 다른 클래스의 객체를 반환할 수 있음
   • 반환 타입의 하위타입이기만 하면 어떤 클래스의 객체를 반환해도 된다
   • OpenJDK에선 원소 수에 따라 두가지 하위 클래스 중 하나의 인스턴스를 반환함
   • 클라이언트는 이 차이를 모른다 (캡슐화)
   • 굳이 복잡하게 알지 않아도 된다는 것
5. 정적 팩터리 메서드를 작성하는 시점에는 반환할 객체의 클래스가 존재하지 않아도 됨
   • 프레임워크의 근간 = 유연한 정적 팩터리
   • 프레임 워크의 3개의 핵심 컴포넌트
     • 인터페이스(service interface)
     • 구현체를 등록할 때 사용하는 제공자 등록 API
     • 클라이언트가 서비스의 인스턴스를 얻을 때 사용하는 서비스 접근 API

정적 팩터리 메서드의 단점

1. 상속을 하려면 public이나 protected 생성자가 필요한데, 정적 팩터리 메서드만 제공하면 하위클래스를 만들 수 없음
   • 컬렉션 프레임워크의 유틸리티 구현 클래스를 상속할 수 없음
2. 정적 팩터리 메서드는 프로그래머가 찾기 힘듦
   • 생성자처럼 API설명에 명확히 드러나지 않아서, 정적 팩터리 방식 메서드를 인스턴스화할 수 있는 방법을 찾아야함

자주 사용하는 정적 팩터리 메서드

Date d = Date.from(instant);

from : 매개변수를 받아서 해당 타입의 인스턴스를 반환하는 형변환 메서드

Set<Rank> faceCards = EnumSet.of(JACK, QUEEN, KING);

of : 여러 매개변수를 받아 적합한 타입의 인스턴스를 반환하는 집계 메서드

BigInteger prime = BigInteger.valueOf(Integer.MAX_VALUE);

valueOf : from과 of의 자세한 버전

StackWalker luke = StackWalker.getInstance(options);

Instance/getInstance : (매개변수를 받는다면) 매개변수로 명시한 인스턴스를 반환하지만, 같은 인스턴스임을 보장하지 않음

Object newArray = Array.newInstance(classObject, arrayLen);

create/newInstance : instance 혹은 getInstance와 같지만 매번 새로운 인스턴스를 생성해 반환함

FileStore fs = Files.getFileStore(path);

getType : getInstance와 같으나, 생성할 클래스가 아닌 다른 클래스에 팩터리 메서드를 정의할 때 씀. Type은 팩터리 메서드가 반환할 객체의 타입임

BufferReader br = Files.newBufferReader(path);

newType : newInstance와 같으나, 생성할 클래스가 아닌 다른 클래스에 팩터리 메서드를 정의할 때 씀. Type은 팩터리 메서드가 반환할 객체의 타입임

List<Complaint> litany = Collections.list(legacyLitany)

type : getType 과 newType의 간결한 버전