아이템38 확장할 수 있는 열거 타입이 필요하면 인터페이스를 사용하라

열거 타입은 거의 모든 상황에서 이 책 초판에서 소개한 타입 안전 열거 패턴(typesafe enum pattern)보다 우수하다.
단, 예외가 하나 있으니, 타입 안전 열거 패턴은 확장할 수 있으나 열거 타입은 그럴 수 없다는 점이다. 달리 말하면, 타입 안전 열거 패턴은 열거한 값들을 그대로 가져온 다음 값을 더 추가하여 다른 목적으로 쓸 수 있는 반면, 열거 타입은 그렇게 할 수 없다는 뜻이다.
실수로 이렇게 설계한 것은 아니다. 사실 대부분 상황에서 열거 타입을 확장하는 건 좋지 않은 생각이다. 확장한 타입의 원소는 기반 타입의 원소로 취급하지만 그 반대는 성립하지 않는다면 이상하지 않은가!
기반 타입과 확장된 타입들의 원소 모두를 순회할 방법도 마땅치 않다.
마지막으로, 확장성을 높이려면 고려할 요소가 늘어나 설계와 구현이 더 복잡해진다.

typesafe enum pattern이 뭐지?

public class Suit {
    private final String name;

    public static final Suit CLUBS =new Suit("clubs");
    public static final Suit DIAMONDS =new Suit("diamonds");
    public static final Suit HEARTS =new Suit("hearts");
    public static final Suit SPADES =new Suit("spades");

    private Suit(String name){
        this.name =name;
    }
    public String toString(){
        return name;
    }
}

옛날 자바 1.5 버전에서 위와 같이 흔히 사용하던 패턴이라고 함.

확장할 수 있는 열거타입이 어울리는 쓰임

바로 연산 코드(operation code 혹은 opcode)다. 연산 코드의 각 원소는 특정 기계가 수행하는 연산을 뜻한다(아이템 34의 Operation 타입도 그중 하나로, 간단한 계산기의 연산 기능을 의미했다). 이따금 API가 제공하는 기본 연산 외 에 사용자 확장 연산을 추가할 수 있도록 열어줘야 할 때가 있다.
다행히 열거 타입으로 이 효과를 내는 멋진 방법이 있다. 기본 아이디어는 열거 타입이 임의의 인터페이스를 구현할 수 있다는 사실을 이용하는 것이다.

확장 가능 열거타입을 흉내낸 인터페이스

public interface Operation {
    double apply(double x, double y);
}

public enum BasicOperation implements 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;
    BasicOperation(String symbol) {
        this.symbol = symbol;
    }
    @Override public String toString() {
        return symbol;
    }
}

열거 타입인 BasicOperation은 확장할 수 없지만 인터페이스인 Operation은 확장할 수 있고, 이 인터페이스를 연산의 타입으로 사용하면 된다. 이렇게 하면 Operation을 구현한 또 다른 열거 타입을 정의해 기본 타입인 BasicOperation 을 대체할 수 있다.

public enum ExtendedOperation implements Operation {
    EXP("^") {
        public double apply(double x, double y) {
            return Math.pow(x, y);
        }
    },
    REMAINDER("%") {
        public double apply(double x, double y) {
            return x % y;
        }
    };
    private final String symbol;
    ExtendedOperation(String symbol) {
        this.symbol = symbol;
    }
    @Override public String toString() {
        return symbol;
    }
}

새로 작성한 연산은 기존 연산을 쓰던 곳이면 어디든 쓸 수 있다. (Basic Operation이 아닌) Operation 인터페이스를 사용하도록 작성되어 있기만 하면된다. apply가 인터페이스(Operation)에 선언되어 있으니 열거 타입에 따로 추상 메서드로 선언하지 않아도 된다.
인터페이스를 이용해 확장 가능한 열거 타입을 흉내 내는 방식에도 한 가지 사소한 문제가 있다. 바로 열거 타입끼리 구현을 상속할 수 없다는 점이다. 아무상태에도 의존하지 않는 경우에는 디폴트 구현(아이템 20)을 이용해 인터페이스에 추가하는 방법이 있다.

핵심정리

열거 타입 자체는 확장할 수 없지만, 인터페이스와 그 인터페이스를 구현하는 기본 열거타입을 함께 사용해 같은 효과를 낼 수 있다.

이렇게 하면 클라이언트는 이 인터페이스를 구현해 자신만의 열거 타입(혹은 다른 타입)을 만들 수 있다.
그리고 API가 (기본 열거 타입을 직접 명시하지 않고) 인터페이스 기반으로 작성되었다면
기본 열거 타입의 인스턴스가 쓰이는 모든 곳을 새로 확장한 열거 타입의 인스턴스로 대체해 사용할 수 있다.

item 38 dodo4513 - JAVA-JIKIMI/EFFECTIVE-JAVA3 GitHub Wiki

아이템38 확장할 수 있는 열거 타입이 필요하면 인터페이스를 사용하라

typesafe enum pattern이 뭐지?

확장할 수 있는 열거타입이 어울리는 쓰임

확장 가능 열거타입을 흉내낸 인터페이스

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