익명 클래스보다는 람다를 사용하라 - [7장. 람다와 스트림(아이템42)]

📙 1. 익명 클래스와 람다식

  자바에서 함수 타입을 표현할 때 추상 메서드를 하나만 담은 인터페이스를 사용했다. 이런 인터페이스의 인스턴스를 함수 객체(function object)라고 하며, 특정 함수나 동작을 나타내는 데 사용하였다.

  JDK 1.1이 등장하면서 함수 객체를 만드는 주요 수단은 익명 클래스가 되었다.

Collections.sort(words, new Comparator<String>() {
    public int compare(String s1, String s2) {
        return Integer.compare(s1.length(), s2.length());
    }
});

  하지만, 위의 코드와 같이 익명 클래스 방식은 코드가 너무 길기 때문에 자바는 함수형 프로그래밍에 적합하지 않았다.

 

  그래서 자바 8에 와서 지금은 함수형 인터페이스라 부르는 이 인터페이스들의 인스턴스를 람다식을 사용해 만들 수 있게 되었다.

Collections.sort(words,
    (s1, s2) -> Integer.compare(s1.length(), s2.length()));

  람다의 타입은 '(Comparator<String>), 매개 변수의 타입은 String, 반환값의 타입은 int다. 하지만, 컴파일러가 문맥을 살펴 타입을 추론할 수 있기 때문에 따로 언급을 하지 않은 것이다. 물론 컴파일러가 타입을 결정하지 못할 때는 프로그래머가 직접 명시해야 한다.

  타입을 명시해야 코드가 더 명확할 때만 제외하고는, 람다의 모든 매개변수 타입을 생략하도록 하자.

 

  물론 아래와 같이 추가적으로 코드를 더 간단히 만들 수도 있다.

• 비교자 생성 메서드 사용

Collections.sort(words, Comparator.comparingInt(String::length));

• List 인터페이스에 추가된 sort 사용

words.sort(Comparator.comparingInt(String::length));

 

 

📙 2. 람다식의 활용

  람다를 언어 차원에서 지원하면서 기존에는 적합하지 않았던 곳에서도 함수 객체를 실용적으로 사용할 수 있게 되었다.

public enum Operation {
    PLUS("+") {
        public double apply(double x, double y) { return x + y; }
    },
    MINUS("-") {
        public double apply(double x, double y) { return x - y; }
    },
    TIMES("*") {
        public double apply(double x, double y) { return x * y; }
    },
    DIVIDE("/") {
        public double apply(double x, double y) { return x / y; }
    };

    private final String symbol;

    Operation(String symbol) {
        this.symbol = symbol;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return symbol;
    }

    public abstract double apply(double x, double y);
}

  위의 코드에서 apply 메서드의 동작이 상수마다 달라야 해서 상수별 클래스 몸체를 사용해 각 상수에서 apply 메서드를 재정의하였다.(아이템 34)

  여기서 아래와 같이 람다를 이용하면 열거 타입의 인스턴스 필드를 이용하는 방식으로 상수별로 다르게 동작하는 코드를 쉽게 구현할 수 있다.

public enum Operation {
    PLUS("+", (x, y) -> x + y),
    MINUS("-", (x, y) -> x - y),
    TIMES("*", (x, y) -> x * y),
    DIVIDE("/", (x, y) -> x / y);

    private final String symbol;
    private final DoubleBinaryOperator op;

    Operation(String symbol, DoubleBinaryOperator op) {
        this.symbol = symbol;
        this.op = op;

    }

    @Override
    public String toString() { return symbol; }

    public double apply(double x, double y) {
        return op.applyAsDouble(x, y);
    };
}

 

  람다 기반 Operation 열거 타입을 보면 상수별 클래스 몸체는 더 이상 사용할 필요가 없다고 생각할 수 있다.

  하지만, 꼭 그렇지는 않다. 아래 2가지 상황에서는 상수별 클래스 몸체를 사용해야 한다

🚩 1. 코드 자체로 동작이 명확히 설명되지 않거나 코드 줄 수가 많아지는 경우

  람다는 이름이 없고 문서화도 못한다. 따라서 코드 자체로 동작이 명확히 설명되지 않거나 코드 줄 수가 많아지면 람다를 쓰지 말아야 한다.

  (람다는 한 줄 일 때 가장 좋고 길어야 세 줄 안에 끝내야 한다.)

🚩 2. 인스턴스 필드나 메서드를 사용해야만 하는 경우

  열거 타입 생성자에 넘겨지는 인수들의 타입은 컴파일타임에 추론된다. 반면에, 인스턴스는 런타임에 만들어진다. 그래서 열거 타입 생성자 안의 람다는 열거 타입의 인스턴스 멤버에 접근을 할 수 없다.

 

 

📙 3. 반드시 익명 클래스를 사용해야 하는 경우

  람다를 사용하기 시작하면서 익명 클래스의 사용이 줄어든 것은 사실이다. 하지만, 아래 3가지 상황과 같이 람다로 대체할 수 없는 곳들이 있다.

🚩 1. 함수형 인터페이스가 아닌 경우

람다는 함수형 인터페이스에서만 쓰이기 때문이다. 그래서 추상 클래스의 인스턴스를 만들 때 람다 대신 익명 클래스를 써야 한다.

🚩 2. 추상 메서드가 여러 개인 인터페이스의 인스턴스를 만드는 경우

🚩 3. 함수 객체가 자신을 참조해야 하는 경우

  람다는 자신을 참조할 수 없다. 람다에서의 this는 바깥 인스턴스를 가리킨다.

  반면 익명 클래스에서의 this는 익명 클래스의 인스턴스 자신을 가리킨다. 그래서 함수 객체가 자신을 참조해야 한다면 반드시 익명 클래스를 써야 한다.

 

 

📙 4. 주의점

  람다도 익명 클래스처럼 직렬화 형태가 구현별로(가령 가상머신별로) 다를 수 있으므로 람다를 직렬화하는 일은 극히 삼가야 한다.

 

해당 글은 Joshua Bloch 님의 'Effective Java 3/E'를 참고하였습니다.