[C#] 좋은 습관입니까? 게터에서 객체 초기화

여기에 “게으른 초기화”의 순진한 구현이 있습니다.

짧은 답변:

지연 초기화를 무조건 사용 하는 것은 좋은 생각이 아닙니다. 그것은 그 자리를 가지고 있지만이 솔루션의 영향을 고려해야합니다.

배경과 설명 :

구체적 구현 :
먼저 구체적인 샘플을 살펴보고 구현 순진한 이유를 살펴 보겠습니다.

1. 그것은 최소한의 서프라이즈 원칙 (POLS)을 위반합니다 . 값이 속성에 할당되면이 값이 반환 될 것으로 예상됩니다. 귀하의 구현에서는 다음과 같은 경우가 아닙니다 null.

   foo.Bar = null;
   Assert.Null(foo.Bar); // This will fail

2. 스레딩 문제가 많이 발생합니다. foo.Bar다른 스레드 의 두 호출자 는 잠재적으로 두 개의 다른 인스턴스를 얻을 수 Bar있으며 그 중 하나는 인스턴스에 연결되지 않습니다 Foo. 해당 Bar인스턴스에 대한 모든 변경 사항 은 자동으로 손실됩니다.
   이것은 POLS 위반의 또 다른 경우입니다. 속성의 저장된 값만 액세스하면 스레드로부터 안전해야합니다. 클래스가 단순히 스레드 안전하지 않다고 주장 할 수는 있지만 속성의 getter를 포함하여 일반적인 경우가 아니라는 것을 올바르게 문서화해야합니다. 또한 우리가 곧 보게 되겠지만이 문제의 도입은 불필요하다.

일반적으로 :
이제는 초기화 지연을 살펴볼 차례입니다.
지연 초기화는 일반적으로 구성 하는 데 시간이 오래 걸리거나 완전히 구성된 후 많은 메모리를 사용하는 개체의 구성을 지연시키는 데 사용됩니다 .
이것이 게으른 초기화를 사용하는 매우 유효한 이유입니다.

그러나 이러한 속성에는 일반적으로 세터가 없으므로 위에서 지적한 첫 번째 문제를 제거합니다.
또한 Lazy<T>두 번째 문제를 피하기 위해 스레드 안전 구현이 사용됩니다 .

게으른 속성을 구현할 때이 두 가지 사항을 고려하더라도이 패턴의 일반적인 문제는 다음과 같습니다.

1. 객체 생성에 실패하여 속성 getter에서 예외가 발생할 수 있습니다. 이것은 POLS에 대한 또 다른 위반이므로 피해야합니다. “클래스 라이브러리 개발을위한 디자인 지침”의 속성 섹션 에서도 속성 게터가 예외를 발생시키지 않아야한다고 명시하고 있습니다.

   속성 게터에서 예외를 발생시키지 마십시오.

   속성 게터는 사전 조건이없는 간단한 작업이어야합니다. getter가 예외를 throw 할 수있는 경우 특성을 메소드로 재 설계하는 것이 좋습니다.

2. 컴파일러에 의한 자동 최적화, 즉 인라인 및 분기 예측이 손상됩니다. 자세한 설명 은 Bill K의 답변 을 참조하십시오 .

이러한 사항의 결론은 다음과 같습니다.
느리게 구현 된 각 단일 속성에 대해 이러한 사항을 고려해야합니다.
즉, 결정은 사례마다 다르며 일반적인 모범 사례로 간주 할 수 없습니다.

이 패턴은 그 자리에 있지만 클래스를 구현할 때 일반적인 모범 사례는 아닙니다. 위에 언급 한 이유 때문에 무조건 사용해서는 안됩니다 .

이 섹션에서는 다른 사람들이 지연 초기화를 무조건적으로 사용하기위한 인수로 제시 한 몇 가지 사항에 대해 논의하고자합니다.

1. 직렬화 :
   EricJ는 한 의견에서 다음과 같이 말합니다.

   직렬화 될 수있는 객체는 직렬화 해제 될 때 생성자가 호출되지 않습니다 (직렬화기에 따라 다르지만 많은 일반 객체는 이와 같이 동작 함). 생성자에 초기화 코드를 넣으면 역 직렬화에 대한 추가 지원을 제공해야합니다. 이 패턴은 특별한 코딩을 피합니다.

   이 주장에는 몇 가지 문제가 있습니다.

   1. 대부분의 객체는 직렬화되지 않습니다. 필요하지 않을 때 지원을 추가하면 YAGNI를 위반 합니다 .
   2. 클래스가 직렬화를 지원해야 할 때 직렬화와 관련이없는 해결 방법없이 클래스를 활성화하는 방법이 있습니다.

2. 미세 최적화 : 주된 논점은 누군가가 실제로 액세스 할 때만 오브젝트를 구성한다는 것입니다. 따라서 실제로 메모리 사용 최적화에 대해 이야기하고 있습니다.
   다음과 같은 이유로이 주장에 동의하지 않습니다.

   1. 대부분의 경우 메모리에 몇 개의 객체가 더 이상 영향을 미치지 않습니다. 최신 컴퓨터에는 충분한 메모리가 있습니다. 프로파일 러가 확인한 실제 문제가없는 경우 이는 조기 최적화 이므로 이에 대한 충분한 이유가 있습니다.

   2. 나는 때때로 이런 종류의 최적화가 정당하다는 사실을 인정한다. 그러나 이러한 경우에도 게으른 초기화는 올바른 해결책이 아닌 것 같습니다. 그것에 대해 말하는 두 가지 이유가 있습니다.

      1. 지연 초기화는 잠재적으로 성능을 저하시킵니다. 어쩌면 미미할 지 모르지만 Bill의 답변에서 알 수 있듯이 영향은 언뜻보기에 생각하는 것보다 큽니다. 따라서이 방법은 기본적으로 성능과 메모리를 교환합니다.
      2. 클래스의 일부만 사용하는 일반적인 유스 케이스 인 디자인이있는 경우 이는 디자인 자체의 문제점을 암시합니다. 문제의 클래스는 둘 이상의 책임이 있습니다. 해결책은 클래스를 몇 가지 더 집중된 클래스로 나누는 것입니다.

답변

SafeClass 클래스
{
    문자열 이름 = "";
    정수 연령 = 0;

    공공 무효 setName (문자열 newName)
    {
        assert (newName! = null)
        name = newName;
    } // 연령에 따라이 패턴을 따릅니다.
    ...
    공개 문자열 toString () {
        String s = "세이프 클래스는 이름 :"+ name + "및 연령 :"+ age입니다.
    }
}

    if (이름 == null)
        새로운 IllegalStateException을 던집니다 ( "SafeClass가 잘못된 상태가되었습니다! 이름이 null입니다").
    if (나이 == null)
        새로운 IllegalStateException을 던집니다 ( "SafeClass가 잘못된 상태가되었습니다! 나이가 null입니다").

    공개 문자열 toString () {
        String s = "세이프 클래스는 이름 :"+ name + "및 연령 :"+ age입니다.
    }