[Effective Java] Item 24. 멤버 클래스는 되도록 static으로 만들라

 

중첩 클래스 (nested class)

 

중첩 클래스 : 다른 클래스 안에 정의된 클래스

 

• 중첩 클래스는 자신을 감싼 바깥 클래스에서만 쓰여야 하며, 그 외의 쓰임새가 있다면 톱레벨 클래스로 만들어야 한다.
• 정적 멤버 클래스, 비정적 멤버 클래스, 익명 클래스, 지역 클래스 4가지로 나뉜다.
• 첫 번째를 제외한 나머지는 내부 클래스에 해당한다.

 

 

정적 멤버 클래스

 

• 다른 클래스 안에 선언되고, 바깥 클래스의 private 멤버에도 접근할 수 있다는 점만 제외하고는 일반 클래스와 동일하다.
• private으로 선언하면 바깥 클래스에서만 접근할 수 있다.
• 바깥 클래스와 함께 쓰일 때만 유용한 public 도우미 클래스로 쓰인다.

 

계산기가 지원하는 연산 종류를 정의하는 열거 타입을 예로 살펴보자.

Operation 열거 타입은 Calculator 클래스의 public 정적 멤버 클래스가 되어 Calculator의 클라이언트에서 Calculator.Operation.PLUS 같은 형태로 원하는 연산을 참조할 수 있다.

 

 

 

 

비정적 멤버 클래스

 

• 비정적 멤버 클래스의 인스턴스는 바깥 클래스의 인스턴스와 암묵적으로 연결된다.
• 비정적 멤버 클래스의 인스턴스 메서드에서 정규화된 this를 사용해 바깥 인스턴스의 메서드를 호출하거나 바깥 인스턴스의 참조를 가져올 수 있다. 따라서 개념상 중첩 클래스의 인스턴스가 바깥 인스턴스와 독립적으로 존재할 수 있다면 정적 멤버 클래스로 만들어야 한다.
• 비정적 멤버 클래스는 바깥 인스턴스 없이 생성할 수 없다.

 

인스턴스 메서드

인스턴스 메서드(instance method)란, 인스턴스(instance)에 속한 메서드를 말한다.
즉, 인스턴스가 가지고 있는 데이터를 조작하거나, 인스턴스의 행동을 제어하기 위한 메서드다.

 

정규화된 this

클래스명.this 형태로 바깥 클래스의 이름을 명시하는 용법을 말한다.

 

비정적 멤버 클래스는 바깥 인스턴스로의 숨은 외부 참조를 갖게 되어 이 참조를 저장하려면 시간과 공간이 소비된다. 또한 가비지 컬렉션이 바깥 클래스의 인스턴스를 수거하지 못하는 메모리 누수가 생길 수 있다.

 

따라서 멤버 클래스에서 바깥 인스턴스에 접근할 일이 없다면 무조건 static을 붙여서 정적 멤버 클래스로 만들자.

 

 

private 정적 멤버 클래스

 

• 정적 멤버 클래스는 바깥 클래스의 모든 멤버에 접근할 수 있으며, 바깥 클래스의 인스턴스와 독립적으로 생성될 수 있는 클래스다. 이 클래스는 바깥 클래스와 함께 패키지에 노출된다.
• 반면에 private 정적 멤버 클래스는 바깥 클래스의 private 멤버에만 접근할 수 있으며, 바깥 클래스와 함께 패키지에 노출되지 않는다.

 

private 정적 멤버 클래스는 흔히 바깥 클래스가 표현하는 객체의 한 부분을 나타낼 때 사용한다.

 

 

키와 값을 매핑시키는 Map 인스턴스를 예로 들어보자.

Map 구현체는 각각의 키-값 쌍을 표현하는 엔트리(Entry) 객체들을 가지고 있다. 모든 엔트리가 맵과 연관되어 있지만 엔트리의 메서드들(getKey, getValue)은 맵을 직접 사용하지 않는다. 

 

따라서 모든 엔트리가 바깥 Map으로의 참조를 갖게 되어 공간과 시간을 낭비하는 비정적 멤버 클래스를 사용하지 않고 private 정적 멤버 클래스로 선언한다.

 

 

 

익명 클래스

 

• 익명 클래스는 이름이 없으며, 바깥 클래스의 멤버도 아니다. 
• 멤버와 달리 쓰이는 시점에 선언과 동시에 인스턴스가 만들어진다.

 

Thread thread = new Thread(new Runnable() {
    public void run() {
        System.out.println("Thread is running");
    }
});

 

이렇게 즉석에서 작은 함수 객체나 처리 객체를 만드는데 익명 클래스를 사용했지만 자바에서 람다를 지원한 후로는 람다가 그 자리를 대체했다.

 

현재는 주로 정적 팩터리 메서드를 구현할 때 사용된다.

 

지역 클래스

 

• 위에서 살펴본 클래스 중 가장 드물게 사용된다. 지역변수를 선언할 수 있는 곳이면 어디서든 선언할 수 있고, 유효 범위도 지역변수와 같다.
• 멤버 클래스처럼 이름이 있고 반복해서 사용할 수 있지만 익명 클래스처럼 비정적 문맥에서 사용될 때만 바깥 인스턴스를 참조할 수 있으며, 정적 멤버는 가질 수 없다.

 

---

 

메서드 밖에서도 사용해야 하거나 메서드 안에 정의하기엔 너무 길다면 멤버 클래스로 만든다.

멤버 클래스의 인스턴스 각각이 바깥 인스턴스를 참조한다면 비정적으로, 그렇지 않으면 정적으로 만들자.