똑같은 기능의 객체를 매번 생성하기보다는 객체 하나를 재사용하는 것이 좋다. 특히, 불변 객체는 언제든 재사용할 수 있다.
String s = new String("test");
위의 코드는 실행될 때마다 String 인스턴스를 새로 만드는 비효율적인 코드이다. 이 코드가 반복문이나 빈번히 호출되는 메서드 안에 있다면 필요없는 String 인스턴스가 수백만 개 만들어질 수도 있다.
String s = "test";
반면 이 코드는 새로운 인스턴스를 매번 만드는 대신 하나의 String 인스턴스를 사용한다. 이 방식을 사용한다면 똑같은 문자열 리터럴을 사용하는 모든 코드가 같은 객체를 재사용함이 보장된다.
생성자 대신 정적 팩터리 메서드를 제공하는 불변 클래스에서는 정적 팩터리 메서드를 사용해 불필요한 객체 생성을 피할 수 있다. 생성자는 호출할 때마다 새로운 객체를 만들지만, 팩터리 메서드는 그렇지 않다.
// 권장하지 않는 코드
static boolean isRomanNumeral(String s) {
return s.matches("^(?~~})");
}
// 개선한 코드
public class RomanNumerals {
private static final Pattern ROMAN = Pattern.compile("^(?~~})");
static boolean isRomanNumeral(String s) {
return ROMAN.matcher(s).matches();
}
}
생성 비용이 아주 비싼 객체의 경우 반복해서 필요하다면 캐싱하여 재사용하는 것이 좋다. 위의 코드에서 사용한 String.matches
는 정규표현식으로 문자열 형태를 확인하는 가장 쉬운 방법이지만, 성능이 중요한 상황에서 반복해 사용하기엔 적합하지 않다.
첫 번째 코드에서는 메서드 내부에서 정규표현식용 Pattern 인스턴스가 호출될 때마다 한 번 쓰고 버려지게 된다. 반면 두 번째 코드와 같이 불변 Pattern 인스턴스를 클래스 초기화 과정에서 직접 생성해 캐싱해둔다면, 이 메서드가 호출될 때마다 이 인스턴스를 재사용하게 된다. 이렇게 개선하면 메서드가 빈번히 호출되는 상황에서 성능을 상당히 개선할 수 있을 뿐 아니라, 코드도 더 명확해진다.
private static long sum() {
Long sum = 0L;
for (long i = 0; i <= Integer.MAX_VALUE; i++) {
sum += i;
}
return sum;
}
불필요한 객체를 만들어내는 또 다른 예로 오토박싱을 들 수 있다. 오토박싱은 개발자가 기본 타입과 박싱된 기본 타입을 섞어 사용할 때 자동으로 형변환을 해주는 기술이다. 위의 코드는 모든 정수의 총합을 구하는 메서드로, int는 충분히 크지 않으니 long을 사용해 계산하고 있다.
하지만, 이 경우 sum 변수를 long이 아닌 Long으로 선언해서 불필요한 Long 인스턴스가 약 2^31개나 만들어지게 된다. 박싱된 기본 타입보다는 기본 타입을 사용하고, 의도치 않은 오토박싱이 숨어들지 않도록 주의해야 한다.
하지만, 방어적 복사를 다루는 아이템 50(새로운 객체를 만들어야 한다면 기존 객체를 재사용하지 마라)과 주의해야 한다. 방어적 복사가 필요한 상황에서 객체를 재사용했을 때의 피해가, 필요 없는 객체를 반복 생성했을 때의 피해보다 훨씬 크다. 불필요한 객체 생성은 그저 코드의 가독성과 성능에만 영향을 주지만, 방어적 복사에 실패하면 언제 터져 나올지 모르는 버그와 보안 구멍으로 이어지기 때문이다.