[디자인 패턴] 빌더 패턴 (Builder Pattern)

주요 개념

1. Builder 클래스
• 빌더 패턴에서는 객체 생성을 담당하는 별도의 빌더 클래스를 사용합니다.
• 빌더 클래스는 객체 생성에 필요한 모든 매개변수를 메서드 체이닝(Method Chaining) 방식으로 설정할 수 있도록 합니다.

2. 유동적인 인터페이스(Fluent Interface)
• 빌더 패턴은 유동적인 인터페이스를 제공하여, 메서드 체이닝(Method Chaining)을 통해 가독성이 높은 코드 작성을 가능하게 합니다.

3. 불변 객체
• 빌더 패턴을 사용하면 객체 생성 후 변경할 수 없는 불변 객체를 쉽게 만들 수 있습니다.

예시

일반적인 객체 생성 방식

public class User {
    private String username;
    private String password;
    private String email;
    private int age;
    
    public User(String username, String password, String email, int age) {
        this.username = username;
        this.password = password;
        this.email = email;
        this.age = age;
    }
}

• 단점
• 객체 생성 시 매개변수의 순서를 틀릴 수 있습니다.
• 필요한 매개변수만 설정하기 어렵습니다.

빌더 패턴을 사용한 객체 생성

public class User {
    private String username;
    private String password;
    private String email;
    private int age;
    
    private User(Builder builder) {
        this.username = builder.username;
        this.password = builder.password;
        this.email = builder.email;
        this.age = builder.age;
    }
    
    public static class Builder {
        private String username;
        private String password;
        private String email;
        private int age;

        public Builder username(String username) {
            this.username = username;
            return this;
        }

        public Builder password(String password) {
            this.password = password;
            return this;
        }

        public Builder email(String email) {
            this.email = email;
            return this;
        }

        public Builder age(int age) {
            this.age = age;
            return this;
        }

        public User build() {
            return new User(this);
        }
    }
    // 기본 생성자를 private로 막기
    private User() {}    
}

• 기본 생성자를 막는 이유
• 외부에서 직접 객체를 생성할 수 없도록 합니다.
• 객체 생성은 Builder 클래스를 통해서만 가능하도록 합니다.
• 이를 통해 필수 필드들이 모두 설정되었는지 확인할 수 있습니다.

User user = new User.Builder()
    .username("john_doe")
    .password("secure_password")
    .email("john.doe@example.com")
    .age(30)
    .build();

장점

1. 가독성: 메서드 체이닝을 통해 객체 생성 과정을 명확하게 할 수 있어 코드 가독성이 높아집니다.

2. 유연성: 필요한 매개변수만 설정할 수 있어, 선택적 매개변수 설정이 유연합니다.

3. 불변성: 객체를 생성한 후 변경할 수 없게 만들어, 불변 객체를 쉽게 구현할 수 있습니다.