Encapsulate Collection
GOAL
컬렉션을 반환하는 getter가 내부 상태를 직접 노출하는 것을 방지하여:
- 불변성(Immutability) 보장
- 캡슐화 원칙 준수
- 의도하지 않은 외부 수정 방지
- First Class Collection의 첫 단계
CONSTRAINTS
- 계열: System-wide — 후보 제시 후 승인 받고 적용 (
../../references/refactoring-procedure.md §0·§3-B)
- 동작 변경 금지: 구조 개선만 수행 (기능 변경 없음)
- 테스트 수정 금지: 구조 변경이 테스트를 실패시키면 되돌리기
- 사용자 확인 필수: 자동 적용 금지
- 명시적 git add:
git add -A 금지, 변경된 파일만 명시
적용 패턴
Before: 내부 컬렉션 직접 노출
class Course {
private List<Student> students = new ArrayList<>();
public List<Student> getStudents() {
return students; // 위험: 외부에서 수정 가능
}
}
// 호출부: 캡슐화 위반
course.getStudents().add(student); // 직접 수정
course.getStudents().clear(); // 위험한 조작
After: Unmodifiable 반환 + 명시적 메서드
class Course {
private List<Student> students = new ArrayList<>();
public List<Student> getStudents() {
return Collections.unmodifiableList(students);
}
public void addStudent(Student student) {
students.add(student);
}
public void removeStudent(Student student) {
students.remove(student);
}
}
// 호출부: 명시적 메서드 사용
course.addStudent(student);
course.removeStudent(student);
추가 예시: Set 컬렉션
class Team {
private Set<Member> members = new HashSet<>();
public Set<Member> getMembers() {
return Collections.unmodifiableSet(members);
}
public void addMember(Member member) {
members.add(member);
}
public void removeMember(Member member) {
members.remove(member);
}
public boolean hasMember(Member member) {
return members.contains(member);
}
}
추가 예시: 복사본 반환 (방어적 복사)
class Order {
private List<OrderItem> items = new ArrayList<>();
// Option 1: Unmodifiable (읽기 전용)
public List<OrderItem> getItems() {
return Collections.unmodifiableList(items);
}
// Option 2: 방어적 복사 (완전 격리)
public List<OrderItem> getItemsCopy() {
return new ArrayList<>(items);
}
}
생성자로 받은 컬렉션도 복사한다
getter는 컬렉션이 반환되는 지점이고 생성자는 입력되는 지점이다. 반환 지점만
보호하면 캡슐화가 불완전하다 — 호출자가 넘긴 리스트를 참조로 보관하면 호출자가
나중에 그 리스트를 변경할 수 있고, 리스트의 성질(불변·가변)이 그대로 유입된다.
class Cart {
private List<CartLine> lines;
public Cart(List<CartLine> lines) {
this.lines = lines; // 참조를 그대로 보관
}
}
class Cart {
private final List<CartLine> lines;
public Cart(List<CartLine> lines) {
this.lines = new ArrayList<>(lines); // 들어올 때 복사
}
}
JPA 사례: List.of(...)로 만든 불변 리스트를 그대로 보관한 엔티티를 재저장하면
Hibernate가 병합 과정에서 clear()를 호출해 UnsupportedOperationException이
발생한다. 생성자 복사로 해결한다.
private final은 재할당을 차단하지만 컬렉션 내용 변경은 방지하지 못한다. 생성자
복사(입력 지점) + getter 방어적 복사(반환 지점, 위 예시) 두 지점을 모두 보호해야
캡슐화가 완성된다.
First Class Collection으로 발전
이 기법 적용 후 /first-class-collection 스킬로 전용 클래스 추출 가능:
// Encapsulate Collection 적용 후
class Course {
private Students students = new Students(); // First Class Collection
public Students getStudents() { return students; }
}
class Students {
private List<Student> students = new ArrayList<>();
public void add(Student student) { students.add(student); }
public void remove(Student student) { students.remove(student); }
public int size() { return students.size(); }
public boolean contains(Student student) { return students.contains(student); }
}
적용 기준
적용 대상
public List<T> getXxx() 패턴
- 내부 컬렉션을 그대로 반환하는 getter
- 외부에서
getXxx().add() 호출하는 코드
- 도메인 객체의 컬렉션 필드
- 생성자·팩토리가 받은 컬렉션을 그대로 필드에 보관하는 코드 (위 "반대 방향" 참조)
적용 제외
- DTO/VO: 단순 데이터 전송 객체 (불변성 불필요)
- Builder 패턴: 빌더 내부 컬렉션 (완성 전까지 가변)
- 읽기 전용 래퍼: 이미 Unmodifiable 반환 중
- 불변 컬렉션:
List.of(), Set.of() 사용 중
주의사항
- 호출부에서
getXxx().add() 패턴 모두 변경 필요
- 테스트 코드도 영향받음 (명시적 메서드 사용으로 전환)
- Unmodifiable vs 방어적 복사 선택:
- 읽기 전용:
Collections.unmodifiableList() (성능 우수)
- 완전 격리:
new ArrayList<>(...) (안전성 우수)
OUTPUT FORMAT
실행 절차
공통 골격(대상 파일 수집 → 후보 제시(계열별 승인 규칙) → 적용 → 테스트 → 커밋/되돌리기, 브랜치·PR이
필요한 조건)은 이 스킬 디렉터리 기준 ../../references/refactoring-procedure.md가 정본이다.
아래는 이 기법에 고유한 부분만 규정한다.
후보 식별 (공통 절차 2단계)
- 컬렉션 타입 getter 탐지 (
List<T>, Set<T>, Map<K,V>)
- 내부 필드를 직접 반환하는지 확인
- 호출부에서
getXxx().add() 패턴 검색
- 각 후보에 대해:
- 파일명 및 라인 번호
- Before/After 코드 미리보기
- 영향받는 호출부 수
후보 제시 예시 (공통 절차 3단계)
발견된 후보 2개:
1. Course.java:15
getter: public List<Student> getStudents()
→ Collections.unmodifiableList() 반환
→ addStudent(), removeStudent() 메서드 추가
영향받는 호출부: 5곳 (course.getStudents().add() 패턴)
2. Team.java:20
getter: public Set<Member> getMembers()
→ Collections.unmodifiableSet() 반환
→ addMember(), removeMember() 메서드 추가
영향받는 호출부: 3곳
적용하시겠습니까? (yes / no / 수정)
Unmodifiable vs 방어적 복사 선택: (unmodifiable / copy)
리팩토링 적용 (공통 절차 4단계)
- getter를 Unmodifiable 또는 방어적 복사로 변경
add(), remove() 메서드 추가
- 모든 호출부 업데이트:
getXxx().add(item) → addXxx(item)
getXxx().remove(item) → removeXxx(item)
- (선택) 추가 메서드 (
contains(), size(), isEmpty())
커밋 메시지: refactor: encapsulate collection in <클래스명> (공통 절차 6단계)
출력 예시
완료: Encapsulate Collection
변경 내용:
- Course.java:15
getStudents() → Collections.unmodifiableList() 반환
+ addStudent(Student)
+ removeStudent(Student)
- Team.java:20
getMembers() → Collections.unmodifiableSet() 반환
+ addMember(Member)
+ removeMember(Member)
영향받는 호출부: 8곳 자동 업데이트
테스트: 모든 테스트 통과 (23 tests)
커밋: refactor: encapsulate collection in Course, Team
제안: Course.students는 First Class Collection으로 추출 가능합니다.
/first-class-collection 스킬을 고려해보세요.
FAILURE CONDITIONS
공통 실패 조건(계열별 승인 규칙 위반, 테스트 실패 방치, 테스트 수정, 커밋 단위, git add -A, heredoc
한글 메시지)은 ../../references/refactoring-procedure.md에 있다. 아래는 이 기법에 고유한 것만.