자원을 직접 명시하지 말고 의존 객체 주입을 사용하라

많은 클래스가 하나 이상의 자원에 의존한다. 가령 맞춤법 검사기는 사전에 의존하는데, 이런 클래스를 정적 유틸리티 클래스로 구현한 모습을 드물지 않게 볼 수 있다. 

 

public class SpellChecker {
    private static final Lexicon dictionary = new Lexicon();

    private SpellChecker() {
    } //객체 생성 방지

    public static boolean isValid(String word) {...}
    public static List<String> suggestion(String typo) {...}
}

 

위 방식을 사용하면 다른 사전을 사용하지 못한다는 점에서 잘못된 설계 방법이라고 할 수 있다. 실전에서는 사전이 언어별로 따로 있고, 특수 어휘용 사전을 별도로 두기도 한다. 심지어 테스트 용도로 쓰일 Fake 사전이 필요할 수도 있다.

 

SpellChecker 의 사전을 다른 사전으로 교체하는 메소드를 만들기

public class SpellChecker {
    private static Lexicon dictionary = new Lexicon();

    private SpellChecker() {
    } //객체 생성 방지

    public static void changeDictionary(Lexicon diction) {
        dictionary = diction;
    }

    public static boolean isValid(String word) {...}

    public static List<String> suggestion(String typo) {...}
}

다른 사전을 사용하게 하기 위해 우리는 사전을 바꾸는 메소드를 추가할 수도 있다. 그러나 사용하는 자원에 따라 동작이 달라지는 클래스에는 정적 유틸리티 클래스나 싱글톤 방식이 적합하지 않다. 멀티스레드 환경에서 사전이 항상 바뀔 수 있기 때문이다.

 

의존 객체 주입 패턴을 사용하기

사용하는 자원에 따라 동작이 달라지는 클래스는, 여러 인스턴스를 지원해야 하며 클라이언트가 원하는 자원 (사전) 을 사용해야 한다. 이 조건을 만족하는 간단한 패턴이 있으니 바로 인스턴스를 생성할 때 생성자에 필요한 자원을 넘겨주는 방식이다. 이는 의존 객체 주입의 한 형태로, 맞춤법 검사기 (Spell Checker) 의 인스턴스를 생성할 때 의존할 사전을 주입해주면 된다.

public class SpellChecker {
    private final Lexicon dictionary;

    public SpellChecker(Lexicon dictionary) {
        this.dictionary = dictionary;
    }

    public boolean isValid(String word) {...}

    public List<String> suggestion(String typo) {...}
}

위 방식을 사용하면 자원(사전) 의 불변을 보장하여 여러 클라이언트가 의존 객체들을 안심하고 공유할 수 있다. 

또한 테스트 용도로 사용될 Test Double 객체들을 직접 생성해 주입할 수도 있기 때문에 테스트에도 용이하다.

의존 객체 주입은 생성자, 정적 팩토리, 빌더 모두에 똑같이 응용할 수 있다.

 

이 패턴의 쓸만한 변형으로 생성자에 자원 팩토리를 넘겨주는 방식이 있다. 팩토리란 호출할 때마다 특정 타입의 인스턴스를 반복해서 만들어주는 객체를 말한다. 즉 팩토리 메소드 패턴을 구현한 것이다. 

 

자바 8에서 소개한 Supplier<T> 인터페이스가 팩토리를 표현한 완벽한 예다. Supplier<T> 를 입력으로 받는 메소드는 일반적으로 한정적 와일드카드 타입을 사용해 팩토리의 타입 매개변수를 제한해야 한다. 

 

이 방식을 사용해 클라이언트는 자신이 명시한 타입의 하위 타입이라면 무엇이든 생성할 수 있는 팩토리를 넘길 수 있다. 

예를 들어 아래 코드는 클라이언트가 제공한 팩토리가 생성한 타일들로 구성된 모자이크를 만드는 메소드다.

 

Mosaic create(Supplier<? extends Tile> tileFactory){...}

 

결론

클래스가 내부적으로 하나 이상의 자원에 의존하고, 그 자원이 클래스 동작에 영향을 준다면 싱글톤과 정적 유틸리티 클래스는 사용하지 않는 것이 좋다. 이 자원들을 클래스가 직접 만들게 해서도 안된다. 대신 필요한 자원이나 그 자원을 만들어주는 팩토리를 생성자에 넘겨주자. 의존 객체 주입이라 하는 이 기법은 클래스의 유연성, 재사용성, 테스트 용이성을 기막히게 개선해준다. 

 

물론 위와 같은 장점도 있지만, 의존성이 수 천개나 되는 큰 프로젝트에서는 코드를 어지럽게 만들기도 한다. 이를 위해 Dagger, Spring, Hilt 같은 의존 객체 주입 프레임워크나 라이브러리를 사용하면 이러한 문제점을 해소할 수 있다.