아이템6. 불필요한 객체 생성을 피하라.

아이템6. 불필요한 객체 생성을 피하라.

• 똑같은 기능의 객체를 매번 생성하기보다는 객체 하나를 재사용하는 편이 나을 때가 많다.
• 재사용은 빠르고 세련되다, 특히 불변객체는 언제든 재사용할 수 있다.

  // 하지 말아야 할 코드!
  // 실행될 때마다 String 인스턴스를 새로 만든다. 완전 쓸데없는 행위! 
  String s= new String("biki"); 
  
  //개선된 버전
  // 같은 가상머신 안에서 똑같은 문자열 리터럴을 사용하는 모든 코드가 같은 객체를 재사용함이 보장된다. 
  String s= "biki" 

• 생성자 대신 정적 팩터리 메서드(아이템 1)를 제공하는 불변 클래스에서는 정적 팩터리 메서드를 사용해 불필요한 객체 생성을 피할 수 있다.

  Boolean(String) 생성자 보다는
  Boolean.valueOf(String) 팩터리 메서드를 사용하는 것이 좋다. 

• 생성자 메서드는 호출할 때마다 새로운 객체를 만들지만, 팩터리 메서드는 전혀 그렇지 않다.
• 생성 비용이 '비싼 객체'가 반복해서 피료하다면 캐싱하여 재사용하길 권장한다.
• 안타깝게도 자신이 만드는 객체가 비싼 객체인지를 매번 명확히 확인하기는 어렵다.

//주어진 문자열이 유효한 로마숫자인지 확인하는 메서드 (정규식을 활용한 가장 쉬운 해법) 
  static boolean isRomanNumeral(String s){
    return s.match("^(?=.)M*(C[MD]|D?C{0,3})"
                + "(X[CL]|L?X{0,3})(I[XV]|V?I{0,3})$");
  }

• 위 방식의 문제점
• String.match 는 정규표현식으로 문자열 형태를 확인하는 가장 쉬운 방법이지만, 성능이 중요한 상황에서 반복해 사용하기엔 적합하지 않다.
• 정규표현식용 Pattern 인스턴스는 한번 쓰고 버려져서 곧바로 가비지 컬렉션 대상이 된다.
• Pattern은 입력받은 정규표현식에 해당하는 유한 상태 머신(final state machine)을 만들기 때문에 인스턴스 생성 비용이 높다.
• 성능을 개선하기 위해, (불변인) Pattern 인스턴스를 클래스초기화 (정적초기화) 과정에서 직접 생성해 캐싱해두고,
• 나중에 isRomanNumeral 메서드가 호출될 때마다 인스턴스를 재사용한다.

//값비싼 객체를 재사용해 성능을 개선한다.
public class RomanNumerals{
  private static final Pattern ROMAN = Pattern.compile(
    "^(?=.)M*(C[MD]|D?C{0,3})"
                + "(X[CL]|L?X{0,3})(I[XV]|V?I{0,3})$");
  static boolean isRomanNumeral(String s){
    return ROMAN.matcher(s).matches()l
  }
}

• 위 처럼 개선하면 isRomanNumeral이 빈번히 호출되는 상황에서 성능을 상당히 끌어올릴 수 있다.
  • 만약, 개선된 isRomanNumeral 방식의 클래스가 초기화된 후 이 메서드를 한번도 호출하지 않는다면 ROMAN 필드는 쓸데없이 초기화된 꼴이다.
• isRomanNumeral메서드가 처음 호출될 때 필드를 초기화하는 지연초기화(아이템 83)로 불필요한 초기화를 없앨 수는 있지만, 권하지는 않는다.
  • 지연초기화는 코드를 복잡하게 만드는데, 성능을 크게 개선되지 않을 때가 많기 때문이다.(아이템 67)
• 객체가 불변이라면 재사용해도 안전함이 명백하다.
• 하지만 안전함이 명백하지 않은 경우도 있다.
  • 어댑터, KeySet 메서드, 오토박싱

1. 어댑터 (= 어댑터를 뷰(view)라고도 한다.)

• 실제 작업은 뒷단 객체에 위임하고, 자신은 2의 인터페이스 역할을 해주는 객체다.
• 어댑터는 뒷단 객체만 관리하면 된다.
• 즉, 뒷단 객체 외에는 관리할 상태가 없으므로 뒷단 객체 하나당 어댑터 하나씩만 만들어지면 충분하다.

1. KeySet 메서드

• KeySet 메서드는 Map 객체 안의 키 전부를 담은 Set뷰를 반환한다.
• KeySet을 호출할 때마다 사실 매번 같은 Set인스턴스를 반환한다.
• 반환된 Set인스턴스가 일반적으로 가변이더라도 반환된 인스턴스들은 기능적으로 모두 똑같다.
• 즉, 반환된 객체 중 하나를 수정하면 다른 모든 객체가 따라서 바뀐다.
• 따라서 KeySet이 뷰 여러개를 만들어도 상관은 없지만, 그럴 필요도 없고 이득도 없다.

1. 오토박싱 (auto boxing)

• 프로그래머가 기본타입과 박싱된 기본 타입을 섞어 쓸 때 자동으로 상호 변환해주는 기술이다.
• 오토박싱은 기본 타입과 그에 대응하는 박싱된 기본 타입의 구분을 흐려주지만, 완전히 없애주는 것은 아니다

  private static long sum(){
    Long sum=0L;
    for (long i=0;i<=Integer.MAX_VALUE;i++){
      sum+=i;
     }
  }

• sum 변수를 long이 아닌 Long으로 선언해서 불필요한 Long 인스턴스가 2의 31승 개나 더 만들어졌다.!
• 박싱된 기본 타입보다는 기본 타입을 사용하고, 의도치 않은 오토박싱이 숨어들지 않도록 주의하자.

정리

"객체 생성은 비싸니 피해야 한다"는 뜻이 결코 아니다.
프로그램의 명확성, 간결성, 기능을 위해서 객체를 추가로 생성하는 것이라면 일반적으로 좋은일이다. 
방어적 복사(defensive copy)- 아이템 50에서는 "새로운 객체를 만들어야 한다면 기존 객체를 재사용하라"는 대조적인 이야기를 다루고있으니
추후 복습해볼 것.

"방어적 복사가 필요한 상황에서 객체를 재사용했을 때의 피해" 가 
"필요없는 객체를 반복 생성했을 때의 피해" 보다 크다는 것을 명심하자.

방어적 복사에 실패하면 언제 터져 나올지 모르는 버그와 보안 구멍으로 이어지지만,
불필요한 객체 생성은 코드 형태와 성능에만 영향을 준다.