[java] Java Byte Buddy를 사용한 빌더 패턴

빌더 패턴은 객체를 생성하기 위한 유연하고 가독성이 좋은 방법을 제공합니다. Java에서는 일반적으로 생성자를 사용하여 객체를 생성하는데, 생성자에 많은 매개변수가 필요한 경우 코드를 작성하기 어려울 수 있습니다. Java Byte Buddy를 사용하면 동적으로 빌더 패턴을 생성하여 이러한 문제를 해결할 수 있습니다.

Byte Buddy란?

Byte Buddy는 Java 바이트 코드를 동적으로 생성, 수정 및 로딩할 수 있는 라이브러리입니다. 이 라이브러리를 사용하면 런타임에 클래스의 동작을 변경하거나 확장할 수 있습니다. Byte Buddy는 가독성이 높으며 강력한 API를 제공하여 Java 바이트 코드 조작을 쉽게 할 수 있습니다.

빌더 패턴 구현하기

빌더 패턴을 구현하기 위해서는 먼저 Builder 클래스를 작성해야 합니다. 이 Builder 클래스는 빌더 패턴에서 생성할 객체의 필드와 같은 매개변수를 가지고 있어야 합니다. Builder 클래스에는 필요한 매개변수를 설정하는 setter 메소드가 포함되어 있어야 합니다.

public class MyClass {
    private String field1;
    private int field2;

    private MyClass(Builder builder) {
        this.field1 = builder.field1;
        this.field2 = builder.field2;
    }

    public static class Builder {
        private String field1;
        private int field2;

        public Builder setField1(String field1) {
            this.field1 = field1;
            return this;
        }

        public Builder setField2(int field2) {
            this.field2 = field2;
            return this;
        }

        public MyClass build() {
            return new MyClass(this);
        }
    }
}

위의 코드에서 MyClass는 빌더 패턴을 적용하려는 클래스입니다. Builder 클래스는 MyClass 내부의 static 클래스로 정의되어 있으며, 필요한 매개변수인 field1과 field2를 설정하는 setter 메소드를 포함하고 있습니다. build() 메소드는 마지막에 MyClass 객체를 생성하고 반환합니다.

이제 Byte Buddy를 사용하여 위에서 작성한 빌더 패턴을 적용하도록 하겠습니다.

public MyClass createMyClass(String field1, int field2) throws IllegalAccessException, InstantiationException {
    Class<? extends MyClass> dynamicClass = new ByteBuddy()
            .subclass(MyClass.class)
            .defineField("field1", String.class, Visibility.PRIVATE)
            .defineField("field2", int.class, Visibility.PRIVATE)
            .implement(Builder.class)
            .defineMethod("setField1", void.class, Modifier.PUBLIC)
            .withParameters(String.class)
            .intercept(FieldAccessor.ofField("field1"))
            .defineMethod("setField2", void.class, Modifier.PUBLIC)
            .withParameters(int.class)
            .intercept(FieldAccessor.ofField("field2"))
            .defineMethod("build", MyClass.class, Modifier.PUBLIC)
            .intercept(MethodDelegation.toConstructor(MyClass.class))
            .make()
            .load(getClass().getClassLoader())
            .getLoaded();

    return dynamicClass.newInstance()
            .setField1(field1)
            .setField2(field2)
            .build();
}

위의 코드에서 createMyClass() 메소드는 동적으로 Byte Buddy를 사용하여 MyClass 객체를 생성하는 메소드입니다. subclass() 메소드를 사용하여 MyClass를 상속한 동적 클래스를 생성하고, defineField() 메소드를 사용하여 필드를 정의합니다. implement() 메소드를 사용하여 Builder 인터페이스를 구현하도록 설정하고, defineMethod() 메소드를 사용하여 setter 메소드를 정의합니다. intercept() 메소드를 사용하여 setter 메소드가 필드를 설정하도록 지정합니다. 마지막으로 build() 메소드를 정의하여 MyClass 객체를 생성하도록 합니다.

위의 코드를 실행하면 동적으로 생성된 MyClass 객체를 얻을 수 있습니다. 이 객체는 빌더 패턴을 따라 필드 값을 설정할 수 있는 메소드를 제공합니다. 필요한 필드 값을 설정한 후 build() 메소드를 호출하여 최종 객체를 생성합니다.

빌더 패턴을 사용하면 많은 매개변수를 가진 객체를 생성할 때 코드의 가독성과 유연성을 크게 향상시킬 수 있습니다. 이를 Java Byte Buddy와 함께 사용하면 동적으로 객체를 생성하고 조작하는 강력한 기능을 활용할 수 있습니다.

참고 자료