[Effective Java] 톱레벨 클래스는 한 파일에 하나만 담으라

• 소스 파일 하나에 톱레벨 클래스를 여러 개 선언하더라도 자바 컴파일러는 불평하지 않는다.
• 하지만 아무런 득이 없을 뿐더러 심각한 위험을 감수해야 하는 행위다.
• 이렇게 하면 한 클래스를 여러 가지로 정의할 수 있으며, 그 중 어느 것을 사용할지는 어느 소스 파일을 먼저 컴파일하냐에 따라 달라지기 때문이다.

톱레벨 클래스를 중복 정의한 경우

Utensil(집기)와 Dessert(디저트)를 참조하는 Main 클래스

public class Main{
    public static void main(String[] args){
        System.out.println(Utensil.NAME + Dessert.NAME);
    }
}

Utensil 파일에 함께 선언된 utensil 클래스와 Dessert 클래스

class Utensil{
    static final String NAME = "pan";
}
class Dessert{
    static final String NAME = "cake";
}

• Main을 실행하면 pancake을 출력한다.

우연히 똑같은 두 클래스를 담은 Dessert.java 파일을 만들어보자

Dessert 파일에 함께 선언된 Utensil 클래스와 Dessert 클래스

class Utensil{
    static final String NAME = "pot";
}
class Dessert{
    static final String NAME = "pie";
}

javac Main.java Dessert.java 명령으로 컴파일 한다면,

1. 컴파일러는 가장 먼저 Main.java를 컴파일하고
2. 그 안에서 Dessert 참조보다 먼저 나오는 Utensil 참조를 만나면
3. Utensil.java 파일 안에 있는 Utensil과 Dessert를 모두 찾아낸다.
4. 그럼 Dessert.java를 처리할 때 같은 클래스가 이미 정의되었다는 것을 알게된다.

=> 컴파일 오류가 나고 Utensil과 Dessert 클래스를 중복 정의했다고 알려줄 것이다.

javac Main.java 나 javac Main.java Utensil.java 명령으로 컴파일을 한다면,

• Dessert.java 파일을 작성하기 전처럼 pancake을 출력한다.
• 그러나 javac Dessert.java Main.java 명령으로 컴파일하면 potpie를 출력한다.

=> 이처럼 컴파일러에 어느 소스 파일을 먼저 건네느냐에 따라 동작이 달라지므로 반드시 바로잡아야 된다.

해결책: 톱레벨 클래스들(Utensil과 Dessert)을 서로 다른 소스로 분리하면 된다.

• 굳이 여러 톱 레벨 클래스를 한 파일에 담고 싶다면 정적 멤버 클래스(아이템 24)를 사용하는 방법을 고민해볼 수 있다.
  • 다른 클래스에 딸린 부차적인 클래스라면 정적 멤버 클래스로 만드는 쪽이 일반적으로 더 나을 것이다.
  • 읽기 좋고, private으로 선언하면(아이템 15) 접근 범위도 최소로 관리할 수 있기 때문이다.

톱레벨 클래스를 정적 멤버 클래스로 바꿔본 모습

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println(Utensil.NAME + Dessert.NAME);
    }

    private static class Utensil {
        static final String NAME = "pan";
    }
    private static class Dessert{
        static final String NAME = "cake";
    }
}

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핵심 정리

• 소스 파일 하나에는 반드시 톱레벨 클래스(혹은 톱레벨 인터페이스)를 하나만 담자
• 이 규칙만 따른다면 컴파일러가 한 클래스에 대한 정의를 여러 개 만들어내는 일은 사라진다.
• 소스 파일을 어떤 순서로 컴파일하든 바이너리 파일이나 프로그램의 동작이 달라지는 일은 결코 일어나지 않을 것이다.