Item 20. 태그 달린 클래스 대신 클래스 계층을 활용하라

태그 달린 클래스...?
=> 태그 필드가 있는 클래스
=> 태그 필드 : 인스턴스의 형태 지정

ex. 도형 (식상하다)

class Figure {
    enum Shape { RECTANGLE, CIRCLE };

    // tag field : 인스턴스의 형태 지정 
    final Shape shape;

    // Shape.RECTANGLE 일 때 사용하는 필드 
    double width;
    double height;

    // Shape.CIRCLE 일 때 사용하는 필드 
    double radius;

    // Shape.CIRCLE 생성자 
    Figure(dobule radius) {
        shape = Shape.CIRCLE;
        this.radius = radius;
    }

    // Shape.RECTANGLE 생성자 
    Figure(double height, double width) {
        shape = Shape.RECTANGlE;
        this.height = height;
        this.width = width;
    }

    // 도형의 넓이를 구하는 메서드 
    double area() {
        switch(shape) {
            case RECTANGLE :
                return width * height;
            case CIRCLE :
                return Math.PI * (radius * radius) ;
            default :
                thorw new AssertionError();
        }
    }

    boolean isFigure() {
        return true;
    }
}

문제점

1. 필요없는 필드가 많다
   • 메모리 요구량 상승
   • 관리 이슈
     • 모든 필드에 final 추가시 : 관련 없는 필드를 초기화 해주어야 함
     • 그렇다고 안하면? 생성자에서 잘못된 필드 초기화 시 runtime시에 뻗을 수 있음 (컴파일 단계에서 알 수 없다)
       • final로 선언된 필드는 반드시 초기화가 되어야함. 안되면 컴파일 시 에러 Variable 'var' might not have been initialized.
2. boilerplate가 반복된다 : enum, tag field, switch-case
   • 새로운 기능 추가시 switch-case 또 추가
3. 인스턴스의 자료형만 보고, 인스턴스가 어떤 기능을 하는지 알기 어렵다 : 가독성 떨어짐

해결방법 : subtyping(하위 자료형 정의)

1. 태그 필드에 따라 다르게 동작하는 메서드를 abtract method로 갖는 추상 클래스 정의

   • area()

   • ex.

     abstract class Figure {
       abstract double area();
     
       boolean isFigure() {
           return true;
       }
     }
     

2. 1의 추상 클래스에 태그 필드 값에 좌우되지 않는 메서드/필드 추가
   • isFigure()
   • ex.

     abstract class Figure {
       abstract double area();
     }
     

3. 태그 필드에 맞춰 동작하는 기능을 추상 클래스의 하위 클래스로 정의

   • Rectangle, Circle class

   • ex.

     abstract class Figure {
       abstract double area();
     }
     
     class Circle extends Figure {
       double area {
           return Math.PI * (radius * radius);
       }
     }
     
     class Rectangle extends Figure {
       double area {
           return width * height;
       }
     }
     

4. 3의 하위 클래스에 기능을 위한 메서드/필드 추가

   • constructor, radius/width,height

   • ex.

     abstract class Figure {
       abstract double area();
     }
     
     class Circle extends Figure {
       final dobule radius;
     
       Circle(dobule radius) {
           this.radius = radius;
       }
     
       double area {
           return Math.PI * (radius * radius);
       }
     }
     
     class Rectangle extends Figure {
       final double width;
       final double height;
     
       Rectangle(double height, double width) {
           this.height = height;
           this.width = width;
       }
       double area {
           return width * height;
       }
     }
     

subtyping의 장점은?

1. 태그 기반 클래스의 문제를 해결
2. 태그 값들의 계층 관계도 반영 가능
   • ex. Rectangle - Sqaure