learn-a-thon · doorisopen · Jun 18, 2023
diff --git a/docs/아이템 40. @Override 애너테이션을 일관되게 사용하라.md b/docs/아이템 40. @Override 애너테이션을 일관되게 사용하라.md
@@ -0,0 +1,61 @@
+# 아이템 40. @Override 애너테이션을 일관되게 사용하라
+
+- 자바가 기본으로 제공하는 애너테이션 중 @Override은 메서드 선언에만 달 수 있다.
+- @Override이 달렸다는 것은 상위 타입의 메서드를 재정의했음을 의미한다.
+- @Override을 일관되게 사용하면 여러 가지 악명 높은 버그들을 예방해준다.
+
+```java
+import java.util.HashSet;
+import java.util.Set;
+
+// 코드 40-1 영어 알파벳 2개로 구성된 문자열(바이그램)을 표현하는 클래스 - 버그를 찾아보자. (246쪽)
+public class Bigram {
+    private final char first;
+    private final char second;
+
+    public Bigram(char first, char second) {
+        this.first = first;
+        this.second = second;
+    }
+
+    public boolean equals(Bigram b) {
+        return b.first == first && b.second == second;
+    }
+
+    public int hashCode() {
+        return 31 * first + second;
+    }
+
+    public static void main(String[] args) {
+        Set<Bigram> s = new HashSet<>();
+        for (int i = 0; i < 10; i++) {
+            for (char ch = 'a'; ch <= 'z'; ch++) {
+                s.add(new Bigram(ch, ch));
+            }
+        }
+        System.out.println(s.size());
+    }
+}
+```
+
+- equals 메소드를 재정의(overriding)한 것이 아니라 다중정의(overloading, 아이템 52)했다.
+- Object의 equals를 재정의하려면 매개변수 타입을 Object로 해야하는데 Bigram 타입으로 정의했다.
+
+```java
+@Override
+public boolean equals(Object o) {
+    if (!(o instanceof Bigram2)) {
+        return false;
+    }
+    Bigram2 b = (Bigram2) o;
+    return b.first == first && b.second == second;
+}
+```
+
+- 해당 오류는 컴파일러가 찾아낼 수 있지만, Object.equals를 재정의한다는 의도를 명시해야 한다.
+- 상위 클래스의 메서드를 재정의하려는 모든 메서드에 @Override 애너테이션을 달자.
+- 구체 클래스에서 상위 클래스의 추상 메서드를 재정의할 때는 @Override를 선언하지 않아도 된다.
+    - 구체 클래스인데 아직 구현하지 않은 추상 메서드가 남아 있다면 컴파일러가 알려주기 때문
+- IDE에 관련 설정을 통해 재정의할 의도였으나 실수로 새로운 메서드를 추가했을 때 알려주는 컴파일 오류의 보완재 역할을 대신할 수 있다.
+- @Override는 클래스뿐 아니라 인터페이스의 메서드를 재정의할 때도 사용하는 것이 좋다.
+    - 인터페이스가 디폴트 메서드를 지원하면서 구현 메서드에 @Override를 선언하는 습관을 들이면 메서드 시그니처가 올바른지 재차 확신할 수 있다.
diff --git a/docs/아이템 41. 정의하려는 것이 타입이라면 마커 인터페이스를 사용하라.md b/docs/아이템 41. 정의하려는 것이 타입이라면 마커 인터페이스를 사용하라.md
@@ -0,0 +1,103 @@
+# 아이템 41. 정의하려는 것이 타입이라면 마커 인터페이스를 사용하라
+
+```java
+public interface Serializable {
+}
+```
+
+아무 메서드도 담고 있지 않고, 단지 자신을 구현하는 클래스가 특정 속성을 가짐을 표시해주는 인터페이스를 **마커 인터페이스(marker interface)**라 한다. Serializable 인터페이스(12장)가 좋은 예시이다.
+
+마커 애너테이션(아이템 39)이 등장하면서 마커 인터페이스는 구식이 되었다는 이야기가 있지만, 사실이 아니다. 마커 인터페이스는 두 가지 면에서 마커 애너테이션보다 낫다.
+
+- 마커 인터페이스는 이를 구현한 클래스의 인스턴스를 구분하는 타입으로 사용할 수 있으나, 마커 애너테이션은 그렇지 않다.
+- 적용 대상을 더 정밀하게 지정할 수 있다.
+    - 마커 애너테이션은 적용 대상(@Target)을 ElementType.TYPE으로 선언한 경우 클래스, 인터페이스, 열거 타입, 애너테이션에 달 수 있는데 이는 다시말해 타입을 더 세밀하게 제한하지 못한다는 뜻이다.
+- Set 인터페이스도 일종의(제약이 있는) 마커 인터페이스로 볼 수 있다.
+    - Set을 마커 인터페이스로 생각하지 않는 의견 중 하나가 add, equals, hashCode 등 Collection의 메서드 몇 개의 규약을 살짝 수정했기 때문이다.
+
+```java
+final class InvariantHuman {
+    private int age;
+    private String name;
+
+    public InvariantHuman(String name) {
+        this(0, name);
+    }
+
+    public InvariantHuman(int age, String name) {
+        if (age < 0) {
+            throw new IllegalArgumentException("나이는 0보다 작을 수 없다는 것은 불변한 사실이다.");
+        }
+        this.age = age;
+        this.name = name;
+    }
+
+    public int getAge() {
+        return age;
+    }
+
+    public String getName() {
+        return name;
+    }
+}
+```
+
+- 마커 인터페이스는 객체의 특정 부분을 불변식(invariant)로 규정하거나, 그 타입의 인스턴스는 다른 클래스의 특정 메서드가 처리할 수 있다는 사실을 명시하는 용도로 사용할 수 있을 것이다.(Serializable 인터페이스가 ObjectOutputStream이 처리할 수 있는 인스턴스임을 명시하듯이)
+    - 불변식(invariant): 어떤 객체가 정상적으로 작동하기 위해 허무러지지 않아야 하는 값, 식, 상태의 일관성을 보장하기 위해 항상 참이 되는 조건(condition)을 말한다.
+    - InvariantHuman 클래스에서 age는 항상 0보다 크거나 같다는 조건을 항상 만족하면 불변식을 만족한다고 할 수 있다.
+- 반대로 마커 애너테이션이 인터페이스보다 나은점은 거대한 애너테이션 시스템의 지원을 받는다는 것이다.
+
+정리하면
+
+- 클래스와 인터페이스 외의 프로그램 요소(모듈, 패키지, 필드, 지역변수 등)에 마킹이 필요할 때 애너테이션을 사용
+    - 클래스와 인터페이스만이 인터페이스를 구현하거나 확장할 수 있기 때문
+- 클래스나 인터페이스에 마커를 사용해야 할 때, “이 마킹된 객체를 매개변수로 받는 메서드를 작성해야 하는가?”의 질문에 “그렇다”라면 인터페이스를 사용
+    - 마커 인터페이스는 컴파일 타임에 오류를 검출해낼 수 있다.
+- 타입을 정의가 목적이라면 인터페이스를 사용
+
+## Serializable의 오류
+
+```java
+public class ObjectOutputStream extends OutputStream implements ObjectOutput, ObjectStreamConstants {
+		...(중략)
+
+		/**
+     * Write the specified object to the ObjectOutputStream.  The class of the
+     * object, the signature of the class, and the values of the non-transient
+     * and non-static fields of the class and all of its supertypes are
+     * written.  Default serialization for a class can be overridden using the
+     * writeObject and the readObject methods.  Objects referenced by this
+     * object are written transitively so that a complete equivalent graph of
+     * objects can be reconstructed by an ObjectInputStream.
+     *
+     * <p>Exceptions are thrown for problems with the OutputStream and for
+     * classes that should not be serialized.  All exceptions are fatal to the
+     * OutputStream, which is left in an indeterminate state, and it is up to
+     * the caller to ignore or recover the stream state.
+     *
+     * @throws  InvalidClassException Something is wrong with a class used by
+     *          serialization.
+     * @throws  NotSerializableException Some object to be serialized does not
+     *          implement the java.io.Serializable interface.
+     * @throws  IOException Any exception thrown by the underlying
+     *          OutputStream.
+     */
+    public final void writeObject(Object obj) throws IOException {
+        if (enableOverride) {
+            writeObjectOverride(obj);
+            return;
+        }
+        try {
+            writeObject0(obj, false);
+        } catch (IOException ex) {
+            if (depth == 0) {
+                writeFatalException(ex);
+            }
+            throw ex;
+        }
+    }
+		...
+}
+```
+
+Serializable 마커 인터페이스를 보고 그 대상이 직렬화할 수 있는 타입인지 확인한다. 위 메소드의 인수는 당연히 Serializable를 구현했을 거라고 가정하지만 해당 메서드는 Serializable이 아닌 Object를 받도록 설계되었다. 즉, 직렬화할 수 없는 객체를 넘겨도 런타임에야 문제를 확인할 수 있다. 마커 인터페이스를 사용하는 주요 이유가 컴파일타임 오류 검출인데, 그 이점을 살리지 못한 것이다.
diff --git a/docs/아이템 42. 익명 클래스보다는 람다를 사용하라.md b/docs/아이템 42. 익명 클래스보다는 람다를 사용하라.md
@@ -0,0 +1,98 @@
+# 아이템 42. 익명 클래스보다는 람다를 사용하라
+
+```java
+List<String> words = Arrays.asList(args);
+
+// 코드 42-1 익명 클래스의 인스턴스를 함수 객체로 사용 - 낡은 기법이다! (254쪽)
+Collections.sort(words, new Comparator<String>() {
+    public int compare(String s1, String s2) {
+        return Integer.compare(s1.length(), s2.length());
+    }
+});
+```
+
+- 1997년 JDK1.1이 등장하면서 함수 객체를 만드는 수단은 익명 클래스(아이템 24)가 되었다.
+- 익명 클래스 방식은 코드가 너무 길어 자바는 함수형 프로그래밍에 적합하지 않았다.
+- 자바 8에서 추상 메서드가 하나인 인터페이스는 특별한 의미를 인정받게됐다.
+    - 지금의 함수형 인터페이스, 람다식(lambda expression)
+- 람다는 함수나 익명 클래스와 개념은 비슷하지만 코드는 훨씬 간결하다.
+
+```java
+// 코드 42-2 람다식을 함수 객체로 사용 - 익명 클래스 대체 (255쪽)
+Collections.sort(words, (s1, s2) -> Integer.compare(s1.length(), s2.length()));
+```
+
+- 해당 람다식의 매개변수, 반환 타입은 컴파일러가 문맥을 살펴 타입을 추론해준다.
+    - 상황에 따라 컴파일러가 결정하지 못할 수 있는데, 이 땐 프로그래머가 직접 명시해줘야한다.
+- 타입을 명시해야 코드가 더 명확할 때만 제외하고는, 람다의 모든 매개변수 타입은 생략하자
+
+> [아이템 26](https://www.notion.so/26-ecd3e8c883e84b9bb1ff5462501dfe84?pvs=21), [29](https://www.notion.so/29-cb1c5e345dbe464195c4fb68f6b46b80?pvs=21), [30](https://www.notion.so/30-c788b257745348a79bd4d24ad69be572?pvs=21)의 내용은 람다를 사용할 때 더 중요해진다.
+컴파일러가 타입을 추론하는 데 필요한 정보 대부분 제네릭에서 얻기 때문이다. 만약 해당 정보를 제공하지 않으면 컴파일러가 타입을 추론할 수 없고 개발자가 일일이 명시해야 한다.
+> 
+
+```java
+// 코드 42-2 람다식을 함수 객체로 사용 - 익명 클래스 대체 (255쪽)
+Collections.sort(words, (s1, s2) -> Integer.compare(s1.length(), s2.length()));
+System.out.println(words);
+Collections.shuffle(words);
+
+// 람다 자리에 비교자 생성 메서드(메서드 참조와 함께)를 사용 (255쪽)
+Collections.sort(words, comparingInt(String::length));
+System.out.println(words);
+Collections.shuffle(words);
+
+// 비교자 생성 메서드와 List.sort를 사용 (255쪽)
+words.sort(comparingInt(String::length));
+System.out.println(words);
+```
+
+- 자바 8의 API를 사용하면 더 간결하게 만들 수 있다.
+
+```java
+// 코드 42-4 함수 객체(람다)를 인스턴스 필드에 저장해 상수별 동작을 구현한 열거 타입 (256-257쪽)
+public enum Operation {
+    PLUS("+", (x, y) -> x + y),
+    MINUS("-", (x, y) -> x - y),
+    TIMES("*", (x, y) -> x * y),
+    DIVIDE("/", (x, y) -> x / y);
+
+    private final String symbol;
+    private final DoubleBinaryOperator op;
+
+    Operation(String symbol, DoubleBinaryOperator op) {
+        this.symbol = symbol;
+        this.op = op;
+    }
+
+    @Override
+    public String toString() {
+        return symbol;
+    }
+
+    public double apply(double x, double y) {
+        return op.applyAsDouble(x, y);
+    }
+
+    // 아이템 34의 메인 메서드 (215쪽)
+    public static void main(String[] args) {
+        double x = Double.parseDouble(args[0]);
+        double y = Double.parseDouble(args[1]);
+        for (Operation op : Operation.values()) {
+            System.out.printf("%f %s %f = %f%n", x, op, y, op.apply(x, y));
+        }
+    }
+}
+```
+
+- 상수별로 다르게 동작해야하는 코드에서도 람다를 사용하면 쉽게 구현할 수 있다.
+- DoubleBinaryOperator 인터페이스는 java.util.function 패키지가 제공하는 다양한 함수 인터페이스(아이템 44) 중 하나이다.
+- 메서드나 클래스와 달리, 람다는 이름이 없고 문서화를 못 한다.
+    - 코드 자체로 동작이 명확히 설명되지 않거나 코드 줄 수가 많아지면 람다 사용을 지양하는 것이 좋다.
+- 람다는 한 줄일 때 가장 좋고 길어야 세 줄 안에 끝내는 것이 좋다.
+- 열거 타입 생성자에 넘겨지는 인수들의 타입도 컴파일타임에 추론된다. 따라서, 열거 타입 생성자 안의 람다는 열거 타입의 인스턴스 멤버에 접근할 수 없다.(인스턴스는 런타임에 만들어지기 때문)
+- 람다는 자신을 참조할 수 없다. 람다에서의 this 키워드는 바깥 인스턴스를 가리킨다.
+- 익명 클래스에서의 this는 익명 클래스의 인스턴스 자신을 가리킨다.
+    - 함수 객체가 자신을 참조해야 한다면 반드시 익명 클래스를 사용해야한다.
+- 람다도 익명 클래스처럼 직렬화 형태가 구현별로(ex, 가상머신별로) 다를 수 있다.
+    - 람다를 직렬화하는 일은 극히 삼가한다.
+    - 직렬화가 필요한 함수 객체(Comparator)는 private 정적 중첩 클래스(아이템 24)의 인스턴스를 사용하자.
diff --git a/src/main/java/item40/Bigram.java b/src/main/java/item40/Bigram.java
@@ -0,0 +1,33 @@
+package item40;
+
+import java.util.HashSet;
+import java.util.Set;
+
+// 코드 40-1 영어 알파벳 2개로 구성된 문자열(바이그램)을 표현하는 클래스 - 버그를 찾아보자. (246쪽)
+public class Bigram {
+    private final char first;
+    private final char second;
+
+    public Bigram(char first, char second) {
+        this.first = first;
+        this.second = second;
+    }
+
+    public boolean equals(Bigram b) {
+        return b.first == first && b.second == second;
+    }
+
+    public int hashCode() {
+        return 31 * first + second;
+    }
+
+    public static void main(String[] args) {
+        Set<Bigram> s = new HashSet<>();
+        for (int i = 0; i < 10; i++) {
+            for (char ch = 'a'; ch <= 'z'; ch++) {
+                s.add(new Bigram(ch, ch));
+            }
+        }
+        System.out.println(s.size());
+    }
+}
diff --git a/src/main/java/item40/Bigram2.java b/src/main/java/item40/Bigram2.java
@@ -0,0 +1,38 @@
+package item40;
+
+import java.util.HashSet;
+import java.util.Set;
+
+// 버그를 고친 바이그램 클래스 (247쪽)
+public class Bigram2 {
+    private final char first;
+    private final char second;
+
+    public Bigram2(char first, char second) {
+        this.first = first;
+        this.second = second;
+    }
+
+    @Override
+    public boolean equals(Object o) {
+        if (!(o instanceof Bigram2)) {
+            return false;
+        }
+        Bigram2 b = (Bigram2) o;
+        return b.first == first && b.second == second;
+    }
+
+    public int hashCode() {
+        return 31 * first + second;
+    }
+
+    public static void main(String[] args) {
+        Set<Bigram2> s = new HashSet<>();
+        for (int i = 0; i < 10; i++) {
+            for (char ch = 'a'; ch <= 'z'; ch++) {
+                s.add(new Bigram2(ch, ch));
+            }
+        }
+        System.out.println(s.size());
+    }
+}
diff --git a/src/main/java/item41/InvariantHuman.java b/src/main/java/item41/InvariantHuman.java
@@ -0,0 +1,26 @@
+package item41;
+
+final class InvariantHuman {
+    private int age;
+    private String name;
+
+    public InvariantHuman(String name) {
+        this(0, name);
+    }
+
+    public InvariantHuman(int age, String name) {
+        if (age < 0) {
+            throw new IllegalArgumentException("나이는 0보다 작을 수 없다는 것은 불변한 사실이다.");
+        }
+        this.age = age;
+        this.name = name;
+    }
+
+    public int getAge() {
+        return age;
+    }
+
+    public String getName() {
+        return name;
+    }
+}