Java 객체지향 Part 5: static 메서드와 중첩 클래스

중첩 클래스에서 Static을 붙이는 이유는 바깥 객체와 연결되지 않은 클래스를 내부에 묶어두기 위해서이다.

일반 내부 클래스

tatic이 없는 내부 클래스는 바깥 객체에 소속

class User { String name = "민형";

class Profile {
    void printName() {
        System.out.println(name); 
    }
}

}

따라서 Profile 객체를 만들려면 먼저 User 객체가 필요하다.

User user = new User(); User.profile profile = user.new Profile();

구조를 개념적으로 보면 다음과 같다.

User 객체 └── Profile 객체 └── 바깥 User 객체를 참조

profile이 특정 User의 name을 사용하므로 바깥 객체와 연결되는 것이 자연스럽다

Static 중첩 클래스

static 중첩 클래스는 바깥 객체와 연결되지 않는다.

class User { static class Profile{ void printMessage(){ System.out.println("프로필입니다.") } } }

User.Profile profile = new User.Profile();

profile.printMessage();

여기서 User.Profile 이라고 쓰지만, 특정 User 객체에 소속된 것은 아니다. 단지 User와 관련된 클래스라서 User 내부에 정리한 것

왜 Static을 사용하는가?

1. 바깥 객체가 필요없기 때문에

다음 Address는 특정 User 객체의 필드에 직접 접근할 필요가 없다.

class User{ static class Address{ String city;

    Address(String city){
        this.city = city; 
    }
}

}

Address에 접근하고 싶다면

User.Address address = new User.Address("판교")

바깥 객체가 필요 없는데 일반 내부 클래스로 만들면 불필요하게 User 객체와 연결된다.

2. 관련 클래스를 한 곳에 묶을 수 있기 때문에

class HttpResponse{ static class Header{

}
static class Body{

}

}

Header 와 Body가 HttpsResponse와 관련있다는 것을 구조적으로 표현할 수 있다.

HttpResponse.Header header = new HttpResponse.Header(); HttpResponse.Body body = new HttpResponse.Body();

3. 불필요한 바깥 객체 참조를 막기 때문에

일반 내부 클래스 객체는 내부적으로 바깥 객체를 참조

내부 클래스 객체 ──참조──→ 바깥 클래스 객체

하지만 static 중첩 클래스에은 그 참조가 없다.

static 중첩 클래스 객체 바깥 클래스 객체

      서로 독립적

바깥 객체가 필요하지 않다면 static 중첩 클래스를 사용해야 구조가 단순하고 불필요한 객체 참조도 생기지 않는다.

개념 확인 문제

Receipt 클래스는 특정 Order 객체의 orderNumber를 직접 사용해야 한다.

Receipt는 특정 Order 객체의 orderNumber를 사용해야 하므로 일반 내부 클래스로 선언해야 한다. 일반 내부 클래스는 자신을 생성한 바깥 Order 객체를 참조할 수 있기 때문에

Static 메서드

판단 기준

클래스의 필드를 사용하느냐? 더 자세하게는, 이 기능이 특정 객체의 행동인가, 아니면 객체와 상관없는 공통 기능인가?

특정 객체의 데이터가 필요하지 않을 때 사용한다.

판단할 떄 이렇게 생각하면 된다.

이 기능을 실행하려면 특정 객체가 꼭 필요한가?

필요하면 일반 인스턴스 메서드

class User{ string name;

void printName() {}
    System.out.println(name);

}

printName()은 특정 User 객체의 name이 필요하다.

User user = new User(); user.name = "민형"; user.printName();

반대로 특정 객체의 데이터가 필요하지 않으면 static 메서드를 사용할 수 있다.

class Calculator { static int add(int a, int b,){ return a + b; } }

add()는 어떤 calculator 객체의 상태도 사용하지 않으므로...

int result = Calculator.add(10,20);

정리하면

특정 객체의 필드가 필요한가? ├── 필요함 → 일반 인스턴스 메서드 └── 필요 없음 → static 메서드 고려

예를 들어 Order에서 특정 주문 번호를 출력하다면 일반 메서드가 자연스러움

class Order{ String orderNumber;

void printOrderNumber() {
    System.out.println(orderNumber); 
}

}

하지만 주문 번호의 형식만 검사한다면 특정 Order 객체가 없어도 된다.

class Order { static boolean isValidOrderNumber(String orderNumber) { return orderNumber.startsWith("ORDER-"); } }

boolean valid = Order.isValidOrderNumber("ORDER-100");

근데 그냥 필드 선언 안하고 쓰면 되는 거 아닌가?

class Calculator { int add(int a, int b) { return a + b; } }

class Calculator { static int add(int a, int b) { return a + b; } }

두 메서드는 모두 전달받은 값만 계산 -> 차이는 호출 방식

// 일반 메서드 Calculator calculator = new Calculator(); calculator.add(10,20):

// static 메서드 Calculator.add(10, 20);

일반 메서드는 필드를 사용하지 않더라도 객체를 먼저 만들어야 합니다. 반면 static 메서드는 객체 없이 실행할 수 있다. -> 이거는 객체를 만들지 않아서 상당히 편리하다!

그러면 Static method는 언제 안써야 하는가?

나중에 구현을 객체마다 다르게 바꿔야 한다면 일반 베서드로 구현해야 한다.

class Calculator { int calculate(int a, int b) { return a + b; } }

class MultiplyCalculator extends Calculator { @Override int calculate(int a, int b) { return a * b; } }

여기서는 객체에 따라 calculate() 동작이 달라진다.

Calculator calculator1 = new Calculator(); Calculator calculator2 = new MultiplyCalculator();

calculator1.calculate(10, 20); // 30 calculator2.calculate(10, 20); // 200

반대로 동작이 항상 같고, 특정 객체의 상태도 필요하지 않다면 static이 자연스럽다

class CalculatorUtils { static int add(int a, int b) { return a + b; } }

정리하면

필드가 필요하다 -> 일반 메소드 필드가 필요 없지만 객체마다 동작이 달라질 수 있다 -> 일반 메서드 필드가 필요 업고 동작도 항상 같다 -> static 메서드가 자연스럽다.