Item 23 - 태그 달린 클래스보다는 클래스 계층구조를 활용하라

태그 달린 클래스

두 가지 이상의 의미를 표현할 수 있고, 현재 표현하는 의미를 태그 값으로 알려주는 클래스

public 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 필드들은 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

• 열거 타입 선언, 태그 필드, switch 문 등 쓸데없는 코드가 많다.
• 여러 구현이 한 클래스에 혼합돼 있어서 가독성이 나쁘다.
• 필드를 final로 선언하려면 불필요한 필드까지 생성자에서 초기화해야 한다.
• 또 다른 의미를 추가하기 위해선 코드 수정이 불가피하다.
• 인스턴스 타입만으로는 현재 나타내는 의미를 알 수 없다.

클래스 계층 구조를 활용하는 서브타이핑

태그 달린 클래스를 클래스 계층 구조로 바꿔보자.

1. 계층 구조의 루트가 될 추상 클래스를 정의한다.
2. 태그 값에 따라 동작이 달라지는 메서드들을 루트 클래스의 추상 메서드로 선언한다.
   • ex. Figure의 area()
3. 태그 값에 상관없이 동작이 일정한 메서드들을 루트 클래스에 일반 메서드로 추가한다.
4. 모든 하위 클래스에 공통으로 사용되는 데이터 필드들도 모두 루트 클래스에 선언한다.
5. 루트 클래스를 확장한 구체 클래스를 의미별로 하나씩 정의한다.
   • ex. Figure를 확장한 Circle, Rectangle 클래스 정의
6. 각 하위 클래스에는 각자의 의미에 해당하는 데이터 필드들을 추가한다.
   • ex. Circle에는 radius, Rectangle에는 length와 width

다음은 태그 달린 클래스의 예제를 클래스 계층 구조로 변환한 코드이다.

abstract class Figure {
    abstract double area();
}

class Circle extends Figrue {
    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; }
}

• 각 클래스의 생성자가 모든 필드를 남김없이 초기화하고, 추상 메서드를 구현했는지 컴파일러가 확인해준다.
• 루트 클래스와 독립적으로 계층 구조를 확장하고 사용할 수 있다.
• 타입이 의미별로 따로 존재한다.

💡 핵심 정리

• 태그 달린 클래스를 사용하지 말고 계층 구조로 대체하는 방법을 생각해라.
• 기존 클래스가 태그 필드를 사용하고 있다면 계층구조로 리팩터링하는 걸 고민해보자.