builder

Builder Pattern

A creational design pattern that helps you construct complex objects step by step.
It helps you to produce different types and representations of an object with consistent code.

언제 쓸까?

Telescoping Constructor(점층적 생성자) 제거

class Pizza {
  Pizza(int size) { ... }
  Pizza(int size, boolean cheese) { ... }
  Pizza(int size, boolean cheese, boolean pepperoni) { ... }
  // ...
}

이런 코드가 있다. 아마 바로 개선 방법이 떠오를 것이다.
별로 좋아보이지는 않는다. 이 경우에 빌더 패턴을 적용할 수 있다.
물론 다른 생성자 패턴을 사용할 수도 있다.

객체의 다양한 표현을 생성하게 하고 싶을 때

집 -> 나무집, 벽돌집 등등.. 이건 아래에서 설명할 예정이다.

Immutable Object 를 만들 때 주로 사용

문제

많은 필드와 중첩 클래스를 가지며, 단계적인 초기화가 필요한 복잡한 코드를 상상해보자.
아마 그 생성자는 parameter 가 엄청 많을 것이다.
혹은 더 안좋은 경우 전체 코드에 흩어져 있을 수도 있다.

House 객체를 만들어야 한다면?
집을 만드려면 벽, 바닥, 창문, 문, 지붕 등을 만들어야 한다.
여기에 다른 요소들 (마당, 담, 수영장)도 추가하려면?

1. House 클래스를 상속하는 sub-class를 만들어서 해결하는 방법

• sub-class가 상당히 많이 생긴다 (경우의 수에 따름)

2. 엄청 큰 생성자를 만들고 다 때려 박기

• 없는 parameter들은 null로 넣는다
• 이건 잠깐 생각해봐도 토 나오는 방법
  • 수영장이 없으면 맨날 null을 넣어줘야 한다 🥲

해결

빌더 패턴

생성 코드를 객체 밖으로 빼서 builder 라는 별도의 인터페이스로 만든다.
House 객체의 경우에는 HouseBuilder 인터페이스를 만들게 된다.

객체 생성을 생성 절차들의 집합으로 정리해준다.

• buildWalls(), buildDoors() 등은 생성 절차들!

객체 생성을 위해서는 이 메서드들을 실행해주기만 하면 된다.
중요한 점은 모든 메서드를 실행할 필요가 없다는 것이다.
차고가 없는 집이라면, buildGarage()는 생략할 수도 있다는 뜻이다. 상당히 우아하지 않은가😀

이제 다양한 집을 만들기 위해 구현 방법이 다른 여러 Builder를 추가할 수 있다.

구조

앞서 알게 된 내용들이 반영된 구조이다.
처음보는 부분이 있다! Director?

Director

일련의 빌드 절차를 별도의 클래스로 만들어 놓은 것이다.
어떤 절차로 객체를 만들어야 할지 명시한다.
물론 그 절차의 실제 구현은 Builder가 담당한다.

Director는 필수는 아니다.
클라이언트 코드에서 Builder를 바로 활용할 수도 있지만, Director를 사용함으로서 재사용성을 올릴 수 있다.
이렇게 되면 클라이언트 코드 측에 Builder 사용의 디테일을 숨길 수 있다. (은닉성)

예제

Tax Filing Application을 만들어보자

Tax Filing 은 일반적으로 이런 절차를 가지고 있다.

한국, 미국에 모두 대응할 수 있는 Tax Filing Application을 만들어보자