[아이템 36] 비트 필드 대신 EnumSet을 사용하라.

열거한 값들이 집합으로 사용될 경우, 예전에는 상수에 서로 다른 2의 거듭제곱 값을 할당한 정수 열거 패턴을 사용해왔습니다.

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// 비트 필드 열거 상수 - 구닥다리 기법
   public class Text {
       public static final int STYLE_BOLD = 1 << 0; // 1
       public static final int STYLE_ITALIC = 1 << 1; // 2
       public static final int STYLE_UNDERLINE = 1 << 2; // 4
       public static final int STYLE_STRIKETHROUGH = 1 << 3;  // 8

       // 매개변수 styles는 0개 이상의 STYLE_ 상수를 비트별 OR한 값입니다.
       public void applyStyles(int styles) { ... }
   }

다음과 같은 식으로 비트별 OR를 사용해 여러 상수를 하나의 집합으로 모을 수 있으며, 이렇게 만들어진 집합을 비트 필드라고 합니다.

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text.applyStyles(Text.STYLE_BOLD | Text.STYLE_ITALIC);

비트 필드를 사용하면 비트별 연산을 사용해 집합 연산을 효율적으로 사용할 수 있지만, 정수 열거 상수와 같은 단점을 지니고 있으며 추가로 다음과 같은 단점들이 있습니다.

  1. 비트 필드 값이 그대로 출력되면 정수 열거 상수를 출력할 때보다 해석하기가 훨씬 어렵습니다.
  2. 비트 필드 하나에 녹아 있는 모든 원소를 순회하기도 까다롭습니다.
  3. 최대 몇 비트가 필요한지를 API 작성 시 미리 예측하여 적절한 타입을 선택해야 합니다. API를 수정하지 않고는 비트 수를 더 늘릴 수 없기 때문입니다.


    EnumSet을 이용하면 이러한 단점을 보완하여 사용할 수 있습니다. EnumSet의 내부는 비트 벡터로 구현되어있고, 원소가 총 64개 이하라면 EnumSet 전체를 long 변수 하나로 표현하여 비트 필드에 비견되는 성능을 보여줍니다.
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public class Text {
    public enum Style { BOLD, ITALIC, UNDERLINE, STRIKETHROUGH }

       // 어떤 Set을 넘겨도 됩지만 EnumSet이 가장 좋습니다.
       public void applyStyles(Set<Style> styles) { ... }
}

EnumSet을 이용한 클라이언트 코드

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text.applyStyles(EnumSet.of(Style.BOLD, Style.ITALIC));

정리

  • 열거할 수 있는 타입을 모아 집합 형태로 사용한다고 해도 비트 필드를 사용할 이유는 없습니다.
  • 비트 필드의 단점이 보완되는 EnumSet을 활용합시다.