[effective java] item 4. 인스턴스화를 막으려거든 private 생성자를 사용하라.

결론

클래스 중에는 인스턴스(객체)로 만들어 쓰려고 설계한 클래스가 아닌 경우도 있습니다. (ex) 정적(static) 멤버만 담은 유틸리티 클래스) 
하지만, 생성자를 명시하지 않으면 컴파일러가 자동으로 public 생성자를 만들어 객체를 생성할 수 있으므로,
private 생성자를 만들어 이를 방지해야 합니다. 

 

ex) 인스턴스를 만들 수 없는 유틸리티 클래스 (p. 26~27)

public class UtilityClass {
    // 기본 생성자를 막는 private 생성자 - 인스턴스화 방지
    private UtilityClass() {
        throw new AssertionError();
    }

    ... // 나머지 코드는 생략
}

 

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인스턴스화를 막고 싶은 클래스?

이따금 단순히 정적 메서드와 정적 필드만을 담은 클래스를 만들고 싶을 때가 있습니다.

이런 클래스들은 객체 지향적인 사고를 반영한 클래스가 아니지만, 나름의 쓰임새가 있고, 객체를 생성하지 않아도 바로 사용할 수 있다는 장점이 있습니다. 

 

ex)

java.lang.Math

기본 타입 값 

public final class Math {	//final 클래스는 상속이 불가능하다.

    /**
     * Don't let anyone instantiate this class.
     */
    private Math() {}

    public static final double E = 2.7182818284590452354;		//final 변수는 수정이 불가하다.
    public static final double PI = 3.14159265358979323846;

	...
    
    //참고. final 메서드는 오버라이딩이 불가능하다. final 클래스이므로 final 메서드일 필요가 없음.
    public static double sqrt(double a) {
        return StrictMath.sqrt(a);
    }
    
    ...
}

 

java.util.Arrays

배열 관련 메서드

public class Arrays {

    private static final int MIN_ARRAY_SORT_GRAN = 1 << 13;

    // Suppresses default constructor, ensuring non-instantiability.
    private Arrays() {}

	...
    
    public static void sort(int[] a) {
        DualPivotQuicksort.sort(a, 0, a.length - 1, null, 0, 0);
    }
    ...
    
}

 

 

java.util.Collections

특정 인터페이스를 구현하는 객체를 생성해주는 정적 메서드(혹은 팩터리)를 모아놓은 클래스.

public class Collections {
    // Suppresses default constructor, ensuring non-instantiability.
    private Collections() {
    }

	...
    // List 인터페이스를 구현하는 빈(비어있는) 컬렉션을 생성합니다. 
    // 'Collections.emptyList()'는 빈 리스트를 생성합니다. 
    public static final <T> List<T> emptyList() {
        return (List<T>) EMPTY_LIST;
    }
    
    public static <T> void sort(List<T> list, Comparator<? super T> c) {
        list.sort(c);
    }
    
    ...
}

 

 

 

또 다른 예시로, final 클래스와 관련한 메서드들을 모아놓는 클래스들이 객체를 생성하기 위해 설계한 클래스들이 아닙니다.

(final 클래스는 상속을 불가능하게 막는 클래스입니다. 따라서 final 클래스를 상속해서 하위 클래스에 메서드를 넣는 건 불가능하기 때문에, 관련한 메서드들을 따로 모아놓은 클래스입니다. )

 

 

private 생성자를 통한 인스턴스화 방지

이와 같은 정적 멤버만을 담은 유틸리티 클래스는 인스턴스로 만들어 쓰려고 설계한 것이 아닙니다.

하지만, 생성자를 명시하지 않으면 컴파일러가 자동으로 기본 생성자를 만들어줍니다. 즉, 매개변수를 받지 않는 public  생성자가 만들어지며, 실제로 공개된 API들에서도 이처럼 의도치 않게 인스턴스화할 수 있게 된 클래스가 종종 목격되곤 합니다.

단순히, 추상클래스로 만드는 것으로는 인스턴스화를 막을 수 없습니다. (추상 클래스는 객체 생성이 불가능한 상속을 위한 클래스입니다.) 

하위 클래스를 만들어 인스턴스화하면 그만이기 때문입니다. 이를 본 사용자는 오히려 상속해서 쓰라는 뜻으로 오해할 수 있으니 더 큰 문제입니다.

 

인스턴스화를 막는 방법은 컴파일러가 기본 생성자를 만드는 경우는 오직 명시된 생성자가 없을 때 뿐이니,

private  생성자를 추가하면 클래스의 인스턴스화를 막을 수 있습니다.

 

// 코드 4-1 인스턴스를 만들 수 없는 유틸리티 클래스 (26~27쪽)
public class UtilityClass {
    // 기본 생성자가 만들어지는 것을 막는다(인스턴스화 방지용).
    private UtilityClass() {
        throw new AssertionError();
    }

    ... // 나머지 코드는 생략
}

• 명시적 생성자가 private 이므로 클래스 바깥에서는 접근할 수 없습니다.
• 꼭 AssertionError를 던질 필요는 없지만, 클래스 안에서 실수라도 생성자를 호출하지 않도록 해줍니다.
• 이 코드는 어떤 환경에서도 클래스가 인스턴스화되는 것을 막아줍니다.
• 하지만, 생성자가 분명 존재하는데 호출하지 못하므로 직관적이지 않습니다. 그러니 앞의 코드처럼 적절한 주석을 달아주도록 합시다.
• 이 방식은 상속을 불가능하게 하는 효과도 있습니다.
• 모든 생성자는 명시적이든 묵시적이든 상위 클래스의 생성자를 호출하게 되는데, 이를 private으로 선언했으니 하위 클래스가 상위 클래스의 생성자에 접근할 길이 막혀버립니다.

 

 

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출처

https://www.yes24.com/Product/Goods/65551284

이펙티브 자바 Effective Java 3/E - YES24