태그 달린 클래스보다는 클래스 계층구조를 활용하라

태그 달린 클래스

class Figure {
    enum Shape { RECTANGLE, CIRCLE };

    // 태그 필드 - 현재 모양을 나타낸다.
    final Shape shape;

    // 다음 필드들은 모양이 사각형(RECTANGLE)일 때만 쓰인다.
    double length;
    double width;

    // 다음 필드는 모양이 원(CIRCLE)일 때만 쓰인다.
    double radius;

    // 원용 생성자
    Figure(double radius) {
        shape = Shape.CIRCLE;
        this.radius = radius;
    }

    // 사각형용 생성자
    Figure(double length, double width) {
        shape = Shape.RECTANGLE;
        this.length = length;
        this.width = width;
    }

    double area() {
        switch(shape) {
            case RECTANGLE:
                return length * width;
            case CIRCLE:
                return Math.PI * (radius * radius);
            default:
                throw new AssertionError(shape);
        }
    }
}

태그 달린 클래스의 단점

  • 태그 달린 클래스는 열거 타입 선언, 태그 필트, switch문 등 쓸데없는 코드가 많다.
  • 여러 구현이 한 클래스에 혼합돼 있어서 가독성이 나쁘다.
  • 다른 의미를 위한 코드도 언제나 함께 하니 메모리도 많이 사용한다.
  • 필드들을 final로 선언하려면 해당 의미에 쓰이지 않는 필드들까지 생성자에서 초기화해야 한다.
  • 생성자가 태그 필드를 설정하고 해당 의미에 쓰이는 데이터 필드들을 초기화하는 데 컴파일러가 도와줄 수 있는 건 없다. 런타임에서야 문제가 드러난다. 의미를 추가하려면 코드를 수정해야 한다.

클래스 계층구조를 활용한 서브타이핑

클래스 계층구조는 태그 달린 클래스의 단점을 모두 날려버린다.

abstract class Figure {
    abstract double area();
}

class Circle extends Figure {
    final double radius;

    Circle(double radius) { this.radius = radius; }

    @Override double area() { return Math.PI * (radius * radius); }
}

class Rectangle extends Figure {
    final double length;
    final double width;

    Rectangle(double length, double width) {
        this.length = length;
        this.width  = width;
    }
    @Override double area() { return length * width; }
}

class Square extends Rectangle {
    Square(double side) {
        super(side, side);
    }
}

루트 클래스 Figure를 확장한 구체 클래스를 의미별로 하나씩 정의한 다음 루트 클래스가 정의한 추상 메서드를 각자의 의미에 맞게 구현했다.

클래스 계층구조의 장점

  • 각 클래스의 생성자가 모든 필드를 남김없이 초기화하고 추상 메서드를 모두 구현했는지 컴파일러가 확인해준다. 실수로 빼먹은 case문 때문에 런타임 오류가 발생할 일도 없다.
  • 루트 클래스의 코드를 건드리지 않고도 계층구조를 확장하고 함께 사용할 수 있다.
  • 타입이 의미별로 따로 존재하니 변수의 의미를 명시하거나 제한할 수 있고, 또 특정 의미만 매개변수로 받을 수 있다.
  • 타입 사이의 자연스러운 계층 관계를 반영할 수 있어서 유연성은 물론 컴파일타임 타입 검사능력을 높여준다.

태그 달린 클래스를 써야 하는 상황은 거의 없다. 새로운 클래스를 작성하는 데 태그 필드가 등장하면 계층구조로 대처하자.

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