Item 52. 다중정의는 신중히 사용하라
1. 들어가기
Java는 다중정의(Overloading, 오버로딩)를 제공합니다.
다중정의란, 서로 다른 시그니처를 갖는 여러 메소드를 같은 이름으로 정의하는 것인데
다중정의를 사용하면 하나의 이름만 사용하기 때문에 기억하기도 쉽고 오류 가능성을 줄일 수 있습니다.
하지만 다중정의를 잘못 사용하면 예기치 못한 오류 발생 가능성이 있습니다.
어떻게 사용하면 문제가 되는지 한번 살펴봅시다!
2. 잘못 사용한 다중정의
다음은 컬렉션을 집합, 리스트, 그 외로 구분하기 위한 프로그램입니다.
public class CollectionClassifier {
public static String classify(Set<?> s) {
return "집합";
}
public static String classify(List<?> list) {
return "리스트";
}
public static String classify(Collection<?> c) {
return "그 외";
}
}
public static void main(String[] args) {
Collection<?>[] collections = {
new HashSet<String>(),
new ArrayList<BigInteger>(),
new HashMap<String, String>().values()
};
for (Collection<?> c : collections)
System.out.println(classify(c));
}
그 외
그 외
그 외
collections 배열에 집합, 리스트, Map이 들어있기 때문에 집합, 리스트, 그 외로 출력하리라 생각했지만,
실제로는 그 외만 세 번 연달아 출력합니다.
왜 그런걸까요?? 🤔
바로, 다중정의의 메서드 호출은 런타임이 아닌 컴파일타임에 정해지기 때문입니다.
그래서 컴파일타임에는 반복문 내부의 c는 항상 Collection<?> 타입이므로
항상 세 번째 메서드인 classify(Collection<?>)만 호출하는 것입니다.
그럼 이런 문제는 어떻게 해결할 수 있을까요?
3. 잘못 사용한 다중정의 해결 방법
다중정의는 프로그래머가 기대한 대로 동작하지 않을 수 있습니다.
그러므로 헷갈릴 수 있는 코드는 작성하지 않는 것이 좋습니다.
그래서 다중정의 코드를 다음과 같이 해결할 수 있습니다.
- 모든 classify 메서드를 하나로 합친 후 instanceof로 명시적으로 검사한다.
public static String classify(Collection<?> c) {
return c instanceof Set ? "집합" :
c instanceof List ? "리스트" : "그 외";
}
- 메서드 이름을 다르게 지어준다.
public class CollectionClassifier {
public static String classifySet(Set<?> s) {
return "집합";
}
public static String classifyList(List<?> list) {
return "리스트";
}
public static String classify(Collection<?> c) {
return "그 외";
}
}
-
인수 포워드 방식을 사용한다.
어쩔 수 없이 다중정의를 사용해야 한다면 인수 포워드 방식을 고려해봅시다.
인수 포워드 방식은 두 메서드가 동일한 일을 하도록 보장할 수 있습니다.
public boolean contentEquals(StringBuffer sb) { return contentEquals((CharSequence) sb); }
4. 다중정의를 사용할 때 주의해야할 점
이번에는 다중정의를 사용한다면 어떤 부분을 주의해야할 지 알아보겠습니다.
-
매개변수를 근본적으로 다르게 한다.
근본적으로 다르다는 것은 두 타입을 서로 형변환할 수 없는 것을 말합니다.
public class SetList { public static void main(String[] args) { Set<Integer> set = new TreeSet<>(); List<Integer> list = new ArrayList<>(); for (int i=-3; i<3; i++) { set.add(i); list.add(i); } for (int i=0; i<3; i++) { set.remove(i); list.remove(i); } System.out.println(set); System.out.println(list); } }[-3, -2, -1] [-2, 0, 2]둘다 동일하게 [-3, -2, -1]을 출력하리라 예상했지만 실제로 리스트에서는 [-2, 0, 2]를 출력합니다.
그 이유는 리스트의 remove 메서드가 int 매개변수와 Object 매개변수로 다중정의되었기 때문입니다.
그래서 이 문제는 인수를 Integer로 형변환하면 해결됩니다.
for (int i=0; i<3; i++) { set.remove(i); list.remove((Integer) i); } -
서로 다른 함수형 인터페이스여도 위치를 다르게 한다.
// 1. Thread의 생성자 호출 new Thread(System.out::println).start(); // 2. ExecutorService의 submit 메서드 호출 ExecutorService exec = Executors.newCachedThreadPool(); exec.submit(System.out::println);위의 예시는 넘겨진 인수가
System.out::println으로 동일하고,양쪽 모두
Runnable을 받는 형제 메서드를 다중정의하고 있지만 2번 코드만 컴파일 오류가 발생합니다.원인은 바로
submit과println모두 다중정의되었기 때문입니다.따라서, 비록 서로 다른 함수형 인터페이스라도 인수 위치가 같으면 혼란이 생기므로
메서드를 다중정의할 때는 서로 다른 함수형 인터페이스라도 같은 위치의 인수로 받아서는 안됩니다.
5. 정리
이번 포스트는 다중정의에 대해 알아보았습니다.
프로그래밍 언어가 다중정의를 허용한다고 해서 다중정의를 꼭 활용하라는 의미는 아닙니다.
일반적으로 매개변수 수가 같을 때는 다중정의를 피하는 게 좋습니다.
하지만, 피할 수 없을 경우에는 정확한 다중정의 메서드가 선택되도록 하거나
인수를 포워드해 모든 다중정의 메서드들이 동일하게 동작하도록 구현해야 합니다.
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