톱레벨 클래스는 한 파일에 하나만 담으라 - [4장. 클래스와 인터페이스(아이템25)]

  소스 파일에 하나에 톱레벨 클래스(톱레벨 클래스란 파일에 정의되어 있는 가장 바깥에 있는 클래스를 말한다)를 여러 개 선언하더라도 컴파일할 때는 문제가 없다. 유효한 문법이라는 것이다.

  하지만 이것은 아무런 득이 없을뿐더러 심각한 위험을 감수해야 한다. 그 이유는 한 소스 파일에 톱레벨 클래스를 여러 개 선언하면 컴파일 순서에 따라 결과가 달라질 수 있기 때문이다.

  문제 상황에 대한 예시를 살펴보고, 해결책을 알아보도록 하자.

 

1. 문제점 💍

  집기(Utensil)와 디저트(Dessert) 클래스가 Utensil.java라는 한 파일에 정의되어 있다고 하자.

// Utensil.java

class Utensil {
    static final String NAME = "pan";
}

class Dessert {
    static final String NAME = "cake";
}

  이런 경우에는 아래 코드가 작동하는데 문제가 없다.

public class Main {
    
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println(Utensil.NAME + Dessert.NAME); // pancake
    }
}

  하지만, Dessert.java라는 파일을 아래와 같이 만들었다고 한다면 컴파일 순서에 따라서 문제가 발생한다.

// Dessert.java

class Utensil {
    static final String NAME = "pan";
}

class Dessert {
    static final String NAME = "cake";
}

📘 1. 컴파일 순서(1)

• javac Main.java Dessert.java

  위와 같은 컴파일 순서라면 아주 운이 좋게도 컴파일 오류가 발생하고 컴파일러가 Utensil과 Dessert 클래스를 중복 정의했다고 알려줄 것이다.

  가장 먼저 Main.java를 컴파일하고, 그 안에서 Dessert 참조보다 먼저 나오는 Utensil 참조를 만나면 Utensil.java 파일을 살펴 Utensil과 Dessert를 모두 찾아낸다. 그리고 두 번째 명령줄 인수로 넘어온 Dessert.java를 처리하려고 할 때 같은 클래스의 정의가 이미 있음을 알 수 있기 때문에 컴파일 오류가 발생한다.

📘 2. 컴파일 순서(2)

• javac Main.java

또는

• javac Main.java Utensil.java

  이런 경우에는 Dessert.java를 정의하기 전에 살펴본 것처럼 pancake를 출력한다.

📘 3. 컴파일 순서(3)

• javac Dessert.java Main.java

  하지만 위와 같은 순서로 컴파일된다면 potpie를 출력한다.

 

  즉, 이렇게 어느 소스 파일을 먼저 컴파일하느냐에 따라서 결과가 달라진다. 

  톱레벨 클래스는 한 파일에 하나만 담아야 한다.

 

2. 해결책 💎

  해결책은 간단하다. 톱레벨 클래스들(Utensil과 Dessert)을 서로 다른 소스 파일로 분리하는 것이다.

  만약 굳이 여러 톱레벨 클래스를 한 파일에 담고 싶다면 아래와 같이 정적 멤버 클래스를 사용하는 방법을 고려해 볼 수 있다.

// 톱레벨 클래스들을 정적 멤버 클래스로 바꿔본 모습
public class Test {

    public static void main(String[] args) {
        System.out.println(Utensil.NAME + Dessert.NAME);
    }

    private static class Utensil {
        static final String NAME = "pan";
    }

    private static class Dessert {
        static final String NAME = "cake";
    }
}

  다른 클래스에 딸린 부차적인 클래스라면 정적 멤버 클래스로 만드는 쪽이 일반적으로 더 나을 것이다. 읽기 좋고, private으로 선언하면 접근 범위도 최소로 관리할 수 있기 때문이다.