코틀린 심화2 - Data Class와 Sealed Class

Posted Feb 14, 2024

By 영킴 6 min read

data class

코틀린에서 data class 는 요청/응답 데이터와 같이 데이터를 다루고 전달하기 위한 DTO 같은 용도로 사용하기 위한 클래스이다.
data class 는 equals(), hashCode(), toString(), copy() 등의 메소드를 자동으로 생성해주며, componentN() 함수도 자동으로 생성해준다. componentN() 함수는 data class의 N번째 멤버변수 값을 호출하는 함수이다.

  
// class 앞에 data 키워드를 사용
// 데이터 클래스는 내부적으로 equals(), hashCode(), toString(), copy() 등의 메소드를 포함하고 있다.
data class Person(val name: String, val age: Int)

fun main() {
  val person1 = Person(name = "ryan", age = 30)
  val person2 = Person(name = "ryan", age = 30)

  // data class는 toString() 메소드를 지원한다.(생략 가능)
  println(person1.toString())

  // data class는 == 비교 시 equals() 메소드가 자동 지원된다.
  println(person1 == person2) // true

  // data class는 hashCode를 자동으로 생성하기 때문에 동일한 객체로 인식한다.
  val set = hashSetOf(person1)
  println(set.contains(person2)) // true

  // data class는 copy() 메소드를 통해 객체를 복사할 수 있도록 지원한다.
  val person3 = person1.copy(name = "rory")
  println(person3)

  // data class는 componentN() 함수를 통해 객체의 N번째 멤버변수 값을 호출할 수 있다.
  println("이름=${person1.component1()}, 나이=${person1.component2()}") // 이름=ryan, 나이=30
}

위와 같이 data class 인스턴스를 생성하여 기본으로 제공되는 data class 메소드들을 사용할 수 있다. 또한 data class로 명시할 경우 해당 클래스는 데이터를 다루기 위한 클래스임을 명시적으로 표현하게 되는 효과도 있다.

sealed class

코틀린에서 sealed class 는 상속받은 하위클래스를 제한 조건에 따라 정의하기 위한 클래스이다.
sealed class 는 다른 패키지나 모듈에서는 상속 받을 수 없으며, 같은 파일 내에서만 상속 받을 수 있다. 아래에서 sealed class가 하위클래스를 제한하는 이유와 예시를 확인한다.

  
// sealed class는 다른 패키지나 모듈에서는 상속이 불가능하다.
sealed class Developer

// sealed class 상속
data class BackendDeveloper : Developer()
data class FrontendDeveloper : Developer()

object DeveloperPool {
  val pool = mutableMapOf<String, Developer>()

  fun add(developer: Developer) = when (developer) {
    is BackendDeveloper -> pool[developer.name] = developer
    is FrontendDeveloper -> pool[developer.name] = developer
//    else -> println("알 수 없는 개발자입니다.")

    // 추상클래스나 일반클래스를 상속받았다면 else를 반드시 정의해야 한다. 안그러면 컴파일에러가 발생한다.
    // 그러나 sealed class를 상속받았다면 같은 파일 내에서만 상속이 되는 제한 조건 때문에 else를 정의하지 않아도 컴파일 에러가 발생하지 않는다.
  }
}

위의 예제와 같이 when문에서 sealed class를 사용하면 else를 정의하지 않아도 컴파일 에러가 발생하지 않는다.
그 이유는 sealed class가 같은 파일 내에서만 클래스를 상속할 수 있다는 제한 조건에 따라 정의하기 때문이다. 즉, Developer 클래스를 상속받은 클래스는 BackendDeveloper와 FrontendDeveloper 클래스 밖에 없다는 것을 컴파일러가 인지하고 있기 때문에 else를 정의하지 않아도 컴파일 에러가 발생하지 않는다.
만약 sealed class를 상속받은 클래스가 추가되면 어떻게 될까?

  
// ...
data class AndroidDeveloper : Developer()

object DeveloperPool {
  val pool = mutableMapOf<String, Developer>()

  fun add(developer: Developer) = when (developer) {
    is BackendDeveloper -> pool[developer.name] = developer
    is FrontendDeveloper -> pool[developer.name] = developer

    // AndroidDeveloper 케이스를 추가해주지 않으면 컴파일 에러가 발생한다.
    is AndroidDeveloper -> pool[developer.name] = developer
  }
}

위와 같이 sealed class를 상속받은 클래스가 추가되는 경우 when문 내에서 컴파일러가 AndroidDeveloper를 sealed class를 상속받은 클래스로 인지하고 있기 때문에 케이스로 추가해주지 않으면 컴파일 에러가 발생하게 된다.
이와 같이 sealed class는 같은 파일 내에서만 상속한다는 제한 조건을 가지고 있는 대신, sealed class를 상속받은 클래스를 컴파일러가 인지하게 되어 when문 내에서 명확하게 케이스 정의가 가능해진다. 단순히 else로 정의해버릴 때 발생할 수 있는 예기치 못한 에러가 발생할 확률을 줄일 수 있는 효과가 있다.

Programming, Kotlin

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data class

sealed class

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