[Java] 객체 생성 패턴이란? (빌더패턴, 자바빈패턴, 점층적 생성자 패턴)

서론

롬복의 @Builder 어노테이션과 빌더패턴에 대해 알아보도록 하겠습니다.

본론

개요

빌더 패턴은 객체를 생성할 때 사용하는 디자인 패턴 중 하나로, 동일한 프로세스를 거쳐 다양한 구성의 인스턴스를 만드는 방법 중 하나입니다. 객체를 생성하는 클래스와 표한하는 클래스를 분리하여, 동일한 절차에서도 서로 다른 표현을 생성하는 방법을 제공합니다.

빌더 패턴을 사용하는 이유

 

Builder 패턴은 "복잡한 객체의 구성과 표현을 분리하여 동일한 구성 프로세스가 여러 개의 서로 다른 표현을 생성할 수 있도록" 하는 것을 목표로 합니다. - Gang of Four design patterns

 

제가 느낀 장점은 한 마디로 객체를 생성할 때, 빠진 값이 없도록 생성하도록 돕는다는 것 입니다. 객체를 생성하는 디자인 패턴 중 가장 효과적이기 때문에, 사용합니다.

• 장점
  • 편리함 : 필수 인자만을 생성자에 전부 전달하여 객체를 만듭니다. 생성해야 하는 객체가 Optional한 속성을 많이 가질수록 더 좋습니다.
  • 가독성 : 선택 인자는 가독성이 좋은 코드로 인자를 넘길 수 있습니다.
  • 불변 객체 : setter가 없으므로 객체 일관성을 유지하여 불변 객체로 생성할 수 있습니다.

구현 방법

package org.example;

public interface PostBuilder {
    PostBuilder title(String title);
    PostBuilder content(String content);
    PostBuilder author(String author);
    Post build();
}

먼저, 인터페이스를 만들어보겠습니다.

package org.example;

public class Post implements PostBuilder{
    private String title;
    private String content;
    private String author;

    public Post(){}

    static Post builder(){
        return new Post();
    }

    @Override
    public PostBuilder title(String title) {
        this.title = title;
        return this;
    }

    @Override
    public PostBuilder content(String content) {
        this.content = content;
        return this;
    }

    @Override
    public PostBuilder author(String author) {
        this.author = author;
        return this;
    }

    public Post build(){
        return this;
    }

    public String getTitle(){
        return this.title;
    }

    public String getContent(){
        return this.content;
    }

    public String getAuthor(){
        return this.author;
    }
}

빌더패턴은 위와 같이 구현할 수 있고, 아래와 같이 사용할 수 있습니다.

package org.example;

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        String title = "빌더패턴에 대해서 알아보자.";
        String content = "오늘은 빌더패턴에 대해서 알아보겠습니다.";
        String author = "이준호";
        Post post = Post.builder().title(title).content(content).author(author).build();
        System.out.println(post.getTitle()); // 빌더패턴에 대해서 알아보자.
        System.out.println(post.getAuthor()); // 오늘은 빌더패턴에 대해서 알아보겠습니다.
        System.out.println(post.getContent()); // joonfluence
    }
}

그 외 객체 생성 디자인 패턴

• 점층적 생성자 패턴
  • 단점
    • 생성자의 인자에 넣는 순서를 잘못 넣을 경우, 에러가 날 가능성이 존재합니다.
    • Optional한 인자가 있을 경우, null 값을 넣어줘야 합니다.

public PostBuilder(String title, String content, String author){
    this.title = title;
    this.content = content;
    this.author = author;
}

점층적 생성자 패턴를 활용하면, 아래와 같이 객체를 생성할 수 있습니다.

package org.example;

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        DefaultPostBuilder post = new DefaultPostBuilder(
            "빌더패턴에 대해서 알아보자.", // title
            "오늘은 빌더패턴에 대해서 알아보겠습니다.", // content
            "joonfluence" // author
        );
        System.out.println(post.getTitle()); // 빌더패턴에 대해서 알아보자.
        System.out.println(post.getAuthor()); // 오늘은 빌더패턴에 대해서 알아보겠습니다.
        System.out.println(post.getContent()); // joonfluence
    }
}

• 자바 빈 패턴
  • 장점
    • 점층적 생성자 패턴보다 가독성이 낫습니다.
    • 순서에 상관 없이, 에러 발생 가능성이 줄어듭니다.
  • 단점
    • 함수 호출이 인자만큼 이뤄지고, 객체 호출 한번에 생성할 수 없습니다.
    • 불변 객체를 생성할 수 없습니다.

public Post {
    public void setTitle(String title){
        this.title = title;
    }
    public void setContent(String content){
        this.content = content;
    }
    public void setAuthor(String author){
        this.author = author;
    }
}

위와 같이, 생성자를 선언하면 아래와 같이 사용할 수 있습니다.

package org.example;

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        String title = "빌더패턴에 대해서 알아보자.";
        String content = "오늘은 빌더패턴에 대해서 알아보겠습니다.";
        String author = "이준호";
        Post postSetter = new Post();
        postSetter.setTitle(title);
        postSetter.setContent(content);
        postSetter.setAuthor(author);
        System.out.println(postSetter.getTitle());
        System.out.println(postSetter.getAuthor());
        System.out.println(postSetter.getContent());
    }
}

결론

이상으로 다양한 객체 생성 방법에 대해서 알아보았습니다.

참고한 사이트

https://dev-youngjun.tistory.com/197
https://hangjastar.tistory.com/246