Item 53: 가변인수는 신중히 사용하라

가변인수(varargs) 메서드는 명시한 타입의 인수를 0개 이상 받을 수 있다.

가변인수 메서드를 호출하면, 가장 먼저 인수의 개수와 길이가 같은 배열을 만들고 인수들을 이 배열에 저장하여 가변인수 메서드에 건네준다.

 

다음은 입력받은 int 인수들의 합을 계산해주는 가변인수 메서드다.

sum(1, 2, 3)은 6을, sum()은 0을 돌려준다.

 

간단한 가변인수 활용 예

static int sum(int... args) {
    int sum = 0;
    for (int arg : args)
        sum += arg;
    return sum;
}

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인수가 1개 이상이어야 할 때도 있다.

예컨대 최솟값을 찾는 메서드인데 인수를 0개만 받을 수도 있도록 설계하는 건 좋지 않다.

 

인수 개수는 런타임에 (자동 생성된) 배열의 길이로 알 수 있다.

인수가 1개 이상이어야 하는 가변인수 메서드 - 잘못 구현한 예!

static int min(int... args) {
    if (args.length == 0)
        throw new IllegalArgumentException("인수가 1개 이상 필요합니다.");
    int min = args[0];
    for (int i = 1; i < args.length; i++)
        if (args[i] < min)
            min = args[i];
    return min;
}

 

이 방식에는 문제가 몇 개 있다.

 

가장 심각한 문제는 인수를 0개만 넣어 호출 하면 (컴파일타임이 아닌) 런타임에 실패한다는 점이다.

코드도 지저분하다.

 

args 유효성 검사를 명시적으로 해야 하고, min의 초깃값을 Integer.MAX_VALUE로 설정하지 않고는 (더 명료한) for-each 문도 사용할 수 없다.

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다행히 훨씬 나은 방법이 있다.

다음 코드처럼 매개변수를 2개 받도록 하면 된다.

 

즉, 첫 번째로는 평범함 매개변수를 받고, 가변인수는 두 번째로 받으면 앞서의 문제가 말끔히 사라진다.

 

인수가 1개 이상이어야 할 때 가변인수를 제대로 사용하는 방법

static int min(int firstArg, int... remainingArgs) {
    int min = firstArg;
    for (int arg : remainingArgs)
        if (arg < min)
            min = arg;
    return min;
}

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이상의 예에서 보듯, 가변인수는 인수 개수가 정해지지 않았을 때 아주 유용하다.

printf는 가변인수와 한 묶음으로 자바에 도입되었고, 이때 핵심 리플렉션 기능(아이템 65)도 재정비되었다.

 

printf와 리플렉션 모두 가변인수 덕을 톡톡히 보고 있다.

그런데 성능에 민감한 상황이라면 가변인수가 걸림돌이 될 수 있다.

 

가변인수 메서드는 호출될 때마다 배열을 새로 하나 할당하고 초기화한다.

다행히, 이 비용을 감당할 수는 없지만 가변인수의 유연성이 필요할 때 선택할 수 있는 멋진 패턴이 있다.

 

예를 들어 해당 메서드 호출의 95%가 인수를 3개 이하로 사용한다고 해보자.

그렇다면 다음처럼 인수가 0개인 것부터 4개인 것까지, 총 5개를 다중정의하자.

 

마지막 다중정의 메서드가 인수 4개 이상인 5%의 호출을 담당하는 것이다.

public void foo() { }
public void foo(int al) { }
public void foo(int al, int a2) { }
public void foo(int al, int a2, int a3) { }
public void foo(int al, int a2, int a3, int... rest) { }

 

따라서 메서드 호출 중 단 5%만이 배열을 생성한다.

대다수의 성능 최적화와 마찬가지로 이 기법도 보통 때는 별 이득이 없지만, 꼭 필요한 특수 상황에서는 사막의 오아시스가 되어줄 것이다.

 

EnumSet의 정적 팩터리도 이 기법을 사용해 열거 타입 집합 생성 비용을 최소화한다.

EnumSet은 비트 필드(아이템 36)를 대체하면서 성능까지 유지해야 하므로 아주 적절하게 활용한 예라 할 수 있다.

https://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/java/util/EnumSet.html

EnumSet (Java Platform SE 8 )

 

핵심 정리

인수 개수가 일정하지 않은 메서드를 정의해야 한다면 가변인수가 반드시 필요하다.

메서드를 정의할 때 필수 매개변수는 가변인수 앞에 두고, 가변인수를 사용할 때는 성능 문제까지 고려하자.