10장 상속과 코드 재사용

출처 : 오브젝트 (조영호 저)

DRY 원칙

중복코드는 변경을 방해한다. 이것이 중복 코드를 제거해야 하는 가장 큰 이유이다. 요구사항이 변경됐을 때 두 코드를 함께 수정해야 한다면 이 코드는 중복이다.

DRY는 '반복하지 마라'라는 뜻의 Don't Repeat Yourself로 동일한 지식을 중복하지 말라는 것이다.

상속과 중복 코드

상속을 위한 경고 1
자신 클래스의 메서드 안에서 super 참조를 이용해 부모 클래스의 메서드를 직접 호출할 경우 두 클래스는 강하게 결합된다. super 호출을 제거할 수 있는 방법을 찾아 결합도를 제거하라.

자식클래스가 부모 클래스의 구현에 강하게 결합될 경우 부모 클래스의 변경에 의해 자식 클래스가 영향을 받는다. 상속을 사용하면 적은 노력으로도 새로운 기능을 쉽고 빠르게 추가할 수 있다. 하지만 그로 인해 커다란 대가를 치러야 할 수도 있다.

이처럼 상속관계로 연결된 자식 클래스가 부모 클래스의 변경에 취약해지는 현상을 가리켜 취약한 기반 클래스 문제라고 부른다.

취약한 기반 클래스 문제

상속은 자식 클래스를 점진적으로 추가해서 기능을 확장하는 데는 용이하지만 높은 결합도로 인해 부모 클래스를 점진적으로 개선하는 것은 어렵게 만든다. 최악의 경우에는 모든 자식 클래스를 동시에 수정하고 테스트해야 한다.

상속은 자식 클래스가 부모 클래스의 구현 세부사항에 의존하도록 만들기 때문에 캡슐화를 약화시킨다.

상속을 위한 경고 2
상속받은 부모 클래스의 메서드가 자식 클래스의 내부 구조에 대한 규칙을 깨트릴 수 있다.

죠슈아 블로치는 이펙티브 자바에서 HashSet의 구현에 강하게 결합된 InstrumentedHashSet 클래스를 소개한다.

public class InstrumentedHashSet<E> extends HashSet<E> {
	private int addCount = 0;
    
    @Override
    public boolean add(E e) {
    	addCount++;
        return super.add(e);
    }
    
    @Override
    public boolean addAll(Colloection<? extends E> e) {
    	addCount += c.size();
        return super.addAll(c);
    }
}

...

InstrumentedHashSet<String> languages = new InstrumentedHashSet<>();
languages.addAll(Arrays.asList("java", "rudy", "scala"));

위의 실행 후의 addCount값은 6이다. 그 이유는 부모 클래스인 HashSet의 addAll메서드 안에서 add메서드를 호출하기 때문이다.

이 문제를 해결하기 위해서는 InstrumentedHashSet의 addAll메서드를 오버라이딩 하고 추가되는 각 요소에 대해 한 번씩 add메시지를 호출하는 것이다. 하지만 이 방법은 코드를 중복시키는 문제가 있다.

상속을 위한 경고 3
자식 클래스가 부모 클래스 메서드를 오버라이딩할 경우 부모 클래스가 자신의 메서드를 사용하는 방법에 자식 클래스가 결합될 수 있다.

조슈아 블로치는 클래스가 상속되기를 원하면 상속을 위해 클래스를 설계하고 문서화 해야 하며 그렇지 않은 경우에는 상속을 금지시켜야 한다고 주장한다.

상속은 코드 재사용을 위해 캡슐화를 희생한다. 완벽한 캡슐화를 원한다면 코드 재사용을 포기하거나 상속 이외의 다른 방법을 사용해야 한다.

상속은 기본적으로 부모 클래스의 구현을 재사용한다는 기본 전제를 따르기 때문에 자식 클래스가 부모 클래스의 내부에 대해 속속들이 알도록 강요한다. 코드 재사용을 위한 상속은 부모 클래스와 자식 클래스를 강하게 결합시키기 때문에 함께 수정해야 하는 상황 역시 빈번하게 발생할 수 밖에 없다.

상속을 위한 경고 4
클래스를 상속하면 결합도로 인해 자식 클래스와 부모 클래스의 구현을 영원히 변경하지 않거나, 자식 클래스와 부모 클래스를 동시에 변경하거나 둘 중 하나를 선택할 수 밖에 없다.

코드 중복을 제거하기 위해 상속을 도입할 때 따르는 두가지 원칙이 있다.

• 두 메서드가 유사하게 보인다면 차이점을 메서드로 추출하면 두 메서드를 동일한 형태로 보이도록 만들 수 있다.
• 부모 클래스의 코드를 하위로 내리지 말고 자식 클래스의 추상적인 메서드를 상위로 올리는 것이 재사용성과 응집도 측면에서 더 뛰어난 결과를 얻을 수 있다.

차이에 의한 프로그래밍

상속처럼 기존 코드와 다른 부분만을 추가함으로써 애플리케이션의 기능을 확장하는 방법을 차이에 의한 프로그래밍(programming by difference)라 한다.

차이에 의한 프로그래밍의 목표는 중복 코드를 제거하고 코드를 재사용하는 것이다. 이를 위한 가장 유명한 방법은 상속이다.

그러나 상속의 오용과 남용은 애플리케이션을 이해하고 확장하기 어렵게 만든다. 객체지향에 능숙한 개발자들은 상속의 단점을 피하면서도 코드를 재사용할 수 있는 더 좋은 방법이 있다는 사실을 알고 있다. 바로 합성이다.