Builder Pattern

Creational Pattern

Intro

빌더 패턴은 객체를 만들기 위해 사용된다.

• 객체는 여러 하위 객체로 구성되거나 복잡한 구성의 프로세스가 필요할 수도 있다. 빌더 패턴을 사용하여 복잡한 생생 작업을 단순화할 수 있다.

• 빌더 패턴은 복잡한 객체를 빌드하는 과정을 캡슐화하거나, 숨기고 객체의 표현과 구성을 분리한다.

• 분리를 통해 동일한 구성 프로세스를 사용하여 다른 표현을 구성할 수 있다.

• Java에서 서로 다른 표현은 동일한 구성 프로세스를 공유할 수 있는 서로 다른 클래스의 객체를 만드는 것을 의미한다.

Builder Pattern 의 생성 배경

• 클래스를 생성하기 위해 선택적 매개변수가 많을 떄 적절하게 대응하기 어렵다.

• 이러한

  환경에서 점층적 생성자 패턴(telescoping constructor pattern)을

  사용해왔다.

• 점층적 생성자 패턴도 쓸 수는 있지만, 매개변수가 많아지면 클라이언트 코드를 작성하거나 읽기 어렵다.

• 그래서 Setter를 통해 값을

  설정하는 JavaBeans패턴을

  통해 사용

  • 객체 하나를 만들기 위해서는 메서드를 여러 개 호출해야 하고, 객체가 완전히 생성되기 전까지 일관성(consistency)이 무너진 상태에 놓이게 된다.

  • 클래스를 불변(immutable) 상태로 만들 수 없다.

• 빌더 패턴은 명명된 선택적 매개변수(named optional parameters)

  를 흉내낸 것이다.

• 빌더 패턴은 계층적으로 설계된 클래스와 함께 쓰기에 좋다.

• 매개 변수 중 다수가 필수가 아니거나 같은 타입이면 특히 더 그렇다.

• 빌더는 점층적 생성자 보다 클라이언트 코드를 읽고 쓰기가 훨씬 간결하고 자바빈즈보다 훨씬 안전하다.

빌터 패턴의 단점

• 빌더 생성 비용이 크지는 않지만 성능에 민감한 상황에서는 문제가 될 수 있다.

• 점층적 생성자 패턴보다는 코드가 장활에서 매개 변수 4개 이상은 되어야 값어치를 한다.

Builder 패턴의 구성요소

예시 엔티티 구성.png

결론

• Builder 클래스는 퍼블릭 인터페이스에 대한 캡슐화가 가능하다.

Director를 사용하는 경우에 대한 이야기

Director 클래스 없이 Builder만을 사용하는 패턴도 찾아볼 수 있다.

클라이언트는 빌더를 직접 인스턴스화하고 필요한 메서드를 호출하여 제품을 자체적으로 가져올 수 있다.

이런 방식은 telescoping constructor pattern에 대한 일시적인 해결책일 뿐이다.

• 속성이 너무 많지만 일부 속성이 선택적으로 설정되어야하는 클래스를 작성해야하는 경우

• 빌더를 통해 필수 속성만 설정하고 제품을 작성할 수 있다.

또 다른 예시(Java API)

• StringBuilder의 경우 append를 통해 연속적인 문자열을 만들 수 있다.

• HtmlDocumentBuilder, PdfDocumentBuilder, DocumentBuilder의 경우 구체적인 유형을 변경하여 다양한 문서 유형을 빌드할 수 있다.

주의사항

빌더 패턴은 추상 팩토리 패턴의 차이점

• 빌더 패턴이 단계별로 객체를 생성한다.

• 추상 팩토리 패턴은 한 번에 객체를 반환한다.