Defensive Copy (방어적 복사)

방어적 복사란?

Java는 메서드나 생성자의 매개변수가 클래스인 경우, 기본적으로 얕은 복사가 이루어진다. 이로인해, 클래스를 만들 때 한 가지 문제가 발생한다.

public class Cars {
    List<String> names;

    public Cars (List<String> names) {
        this.names = names;
    }

    public List<String> getNames() {
        return names;
    }
}

위와 같은 Cars라는 클래스가 있다고 가정한다.

List<String> names = new ArrayList<>(Arrays.asList("a", "b"));
Cars cars = new Cars(names);
names.add("c");
System.out.println(cars.getNames().size());

위의 코드를 실행하면 cars를 생성한 후에 names에 추가했기때문에 2라고 예측할 수도 있지만, 결과는 3이다. 이와같이 의도치않게, 클래스 밖에서 클래스 안의 필드를 변경하게 되는 문제가 발생할 수 있다. 이 문제때문에 나온 개념이 방어적 복사이다.

방어적 복사 방법

생성자

아래와 같이, 생성자 내에서 리스트를 새로 생성하여 인스턴스 변수에 초기화한다. 이렇게되면 매개변수와 인스턴스 변수가 참조하고 있는 것이 달라지기 떄문에 문제가 발생하지 않는다.

public Cars (List<String> names) {
    this.names = new ArrayList<>(names);
}

getter 메서드

getter 메서드에도 반환된 인스턴스 변수가 의도치않게 변형될 수 있다. 이를 막기 위해 getter 메서드를 아래와 같이 수정한다.

public List<String> getNames() {
    return new ArrayList<>(names);
}

unmodifiable… 메서드의 문제점

방어적 복사로 unmodifiable...종류의 메서드를 사용하는 경우가 종종 보인다. 하지만 이는 멀티 스레드 환경에서는 문제가 발생한다. 이 메서드로 구현된 getter 메서드로 값을 받은 후, 다른 스레드에서 원본의 값을 수정하게 되면 값이 같이 변하게된다는 문제가 있다. 따라서, unmodifiable... 메서드를 사용하는 방법은 가능하면 피하는 것이 좋다.

관련 사이트

https://johngrib.github.io/wiki/defensive-copy.md/#방어-기법-불변-객체의-사용