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[Java 응용] 4. 제네릭, 열거형, 이너클래스

KeyDi 2023. 3. 20. 13:18

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👀유용한 정보

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💡13, 14, 응용3장 피드백 Tip

clone() 재정의는 주의하라

public interface Cloneable {
}

@IntrinsicCandidate
    protected native Object clone() throws CloneNotSupportedException;

💡

- clone()은 Object 클래스의 메서드이지만, protected로 구현되어 있어 그냥 사용하지 못하게 되어 있다. 기존 clone()은 reflectrion 기능을 활용한 native로 구현되어 있어서 객체를 생성자를 통해 생성해 복사하는 것이 아닌, 정상적이지 못한 방법으로 복사한다. 따라서 객체를 복사하려면 clone() 메서드를 직접 인스턴스를 생성하고 복사하는 방식으로 바꾸어 구현하는것이 좋다. (접근 지정자 : public, 리턴 타입 : 바꿔주기)

💡

그래도 오랜 일관된 관습을 따라 Cloneable 인터페이스를 구현하고, 직접 clone() 메서드 내부를 직접 객체 생성자를 통해 복사하는 방식으로 구현하자.

💡

Java Reflection 모든 메소드, 필드, 생성자 등 private로 선언되어 있더라도 값을 뚫고 가져올 수 있다.

SRP(단일 책임 원칙) 준수

💡

모든 객체는 단일 책임 만을 가지도록 설계하는 것이 좋다. 만약, 해당 클래스에 새로운 기능을 제공하고 싶을 때, 그 클래스에 기능 메서드를 추가하는 것이 아닌, Arrays()와 같이 s를 붙이고 해당 여러 기능들을 제공하는 클래스를 따로 만드는 것이 좋다.

📘 응용 4장 제네릭, 열거형, 이너클래스

타입이 없을 때의 문제점

런타임 에러 나기가 쉽다

IDE가 컴파일 에러를 미리 찾을 수 없다.

💡

그래서 Object 클래스를 주로 사용하면 좋지 않다.

제네릭(Generic)

타입을 나중에 원하는 형태로 정의할 수 있다.

타입 안전(type safe) 효과

💡

제네릭 타입을 지정하지 않으면, Object를 대입하는 것으로 인식한다.

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

public class Main {

    public static void main(String[] args) {
        // TODO Auto-generated method stub
        List list = new ArrayList<>();

        list.add(1);
        list.add("홍길동");
        list.add(null);
        list.add(3.0);
        list.add(true);

        System.out.println(list);
        System.out.println((String) list.get(0) + 10);
    }
}

💡

제네릭을 사용하지 않고 Object type으로 값을 사용하게 된다면, 해당 값들을 처리할 때 개발자의 의도하에 타입 변환 Cast가 필요하고 이는 런타임 에러를 유발한다.

열거형 (Enum)

💡

정해 둔 값을 넣어둘 수 있는 타입

로그인 상태를 나타내는 상수를 정의한 예

💡

상태의 상수를 정의해 사용하는 방식은 상태가 추가될 경우 else 처리 등 코드 변경에 취약하다.

enum을 정의하여 세 가지 상태로 제약을 건 코드

💡

Enum을 정의하여 무의미한 상태 숫자 정의가 아닌, 원하는 상태 값 만을 정의한다. (추후 컴파일러가 해당 상태를 정수 형태로 바꾸어 처리.) → 이러한 상태 처리는 해당 상태에 대한 명확한 처리를 위해 switch-case문을 사용하는 것이 좋다.

이너클래스 (Inner class)

클래스 안에 정의하는 클래스

static 유무의 차이

💡

static이 없으면, 내부 이너 클래스에서 바깥 클래스 블록 변수 값을 접근할 수 있다. 따라서, 블록이 종료되어도 계속 참조하고 있으므로, 가비지 컬렉터가 해당 블록을 메모리에서 정리하지 못하게 된다. → 클래스 의존 관계가 심화되고, 의존성 역전 원칙(DIP)에 위배된 잘못된 설계이다. * 굳이 Inner Class를 사용하려면, static으로 분리된 구조로 선언해 사용할 수 있다. 그냥 쓰지말자

익명클래스 (anonymous class)

객체가 담긴 컬렉션을 정렬하기

Collections.sort()

💡

정렬 대상 클래스에 대해 Comparable 인터페이스를 구현 → compareTo() 오버라이드 방법 → 매 번 정렬 대상과 방법에 대해 수정이 필요하다.

list.sort() - Comparator 구현하여 List.sort(new Comparator())

💡

List<Student> students = new ArrayList<>(); students.sort(); → 일반적인 Wrapper Class가 아닌, 사용자가 정의한 클래스 타입의 List는 정렬 규칙이 정의된 Comparator() 인스턴스를 인자로 주어야 한다.

import java.util.ArrayList;
import java.util.Collections;
import java.util.Comparator;
import java.util.List;

class StudentIdAscComparator implements Comparator<Student> {
    @Override
    public int compare(Student o1, Student o2) {
        return Integer.compare(o1.getId(), o2.getId());
    }
}

class StudentNameAscComparator implements Comparator<Student> {
    @Override
    public int compare(Student o1, Student o2) {
        return o1.getName().compareTo(o2.getName());
    }
}

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        List<Student> students = new ArrayList<>();
        // 삽입 생략
        students.sort(new StudentIdAscComparator());
    }
}

💡

정렬 규칙의 클래스는 Comparator<>인터페이스를 구현해야 하고, compare 메서드를 오버라이드 해야 한다. ❗각 정렬 규칙은 Primitive Wrapper Type에 정의된 Compare(), compareTo() 메서드를 활용하면 좋다!

익명 클래스

위와 같이 매번 정렬 규칙을 정의한 클래스들을 만들어 두고 사용하기 번거롭거나, 그 클래스를 한번만 사용하고 안쓸 경우

→ 익명 클래스 사용할 수 있다.

public abstract class Asset {}

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
				Asset asset = new Asset("aaa", 100) {};
    }
}

💡

익명 클래스를 통해 추상 클래스 및 인터페이스를 구현할 수 있다. 단, 익명 클래스를 통해 구현된 추상 클래스와 인터페이스의 메서드 내용의 생명주기는 인스턴스가 생성된 직후 한번만 실행되고 사라진다.

students.sort(new Comparator<Student>(){
		@Override
		public int compare(Student o1, Student o2) {
			return o1.getName().compareTo(o2.getName());
		}
});

💡

위와 같이 미리 정의한 정렬 규칙 클래스를 사용하는 것이 아닌, 즉흥적으로 익명 클래스를 통해 정렬할 수 있다. 하지만, SRP를 따른 좋은 설계는 각 Comparator 방식을 정의한 클래스를 만들어 두고 사용하는 방식이 더 좋은 설계이다. 즉, 설계적으로 익명 클래스의 사용은 지양하는 것이 좋다.

📝연습 문제

4-1

package Exam;

import java.util.Objects;

public class StrongBox<T> {
    private T data;
    
    public void StringBox(T data){
        this.data = data;
    }
    
    public T get() {
        return data;
    }
    
    public void put(T data) {
        this.data = data;
    }

    @Override
    public int hashCode() {
        return Objects.hash(data);
    }

    @Override
    public boolean equals(Object obj) {
        if (this == obj)
            return true;
        if (obj == null)
            return false;
        if (getClass() != obj.getClass())
            return false;
        StrongBox other = (StrongBox) obj;
        return Objects.equals(data, other.data);
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "StrongBox [data=" + data + "]";
    }

}

4-2

package Exam;

import java.util.Objects;

public class StrongBox<T> {
    private T data;
    private KeyType keyType;
    private int usedCount;

    public StrongBox(T data, KeyType keyType) {
        this.data = data;
        this.keyType = keyType;

        switch (this.keyType) {
            case PADLOCK:
                this.usedCount = 1024;
                break;
            case BUTTON:
                this.usedCount = 10000;
                break;
            case DIAL:
                this.usedCount = 30000;
                break;
            case FINGER:
                this.usedCount = 1000000;
        }
    }

    public StrongBox(KeyType keyType) {
        this(null, keyType);
    }

    public T get() {
        usedCount--;
        if (this.usedCount > 0) {
            return null;
        } else {
            return data;
        }
    }

    public void put(T data) {
        this.data = data;
    }

    @Override
    public int hashCode() {
        return Objects.hash(data);
    }

    @Override
    public boolean equals(Object obj) {
        if (this == obj)
            return true;
        if (obj == null)
            return false;
        if (getClass() != obj.getClass())
            return false;
        StrongBox other = (StrongBox) obj;
        return Objects.equals(data, other.data);
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "StrongBox [data=" + data + "]";
    }
}

package Exam;

public enum KeyType {
    PADLOCK,
    BUTTON,
    DIAL,
    FINGER
}

package Exam;

public class Gold {
    private String name;
    private int price;

    public Gold(String name, int price) {
        this.name = name;
        this.price = price;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "Gold [name=" + name + ", price=" + price + "]";
    }

}

package Exam;

public class Main {

    public static void main(String[] args) {
        Gold gold = new Gold("3돈 금", 10000000);

        StrongBox<Gold> strongBox = new StrongBox<Gold>(KeyType.PADLOCK);
        strongBox.put(gold);

        for (int i = 0; i < 1024; i++) {
            Gold getGold = strongBox.get();

            if (getGold != null) {
                System.out.println(getGold);
            }
        }
    }
}

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