Microsoft MVP성태의 닷넷 이야기
.NET Framework: 750. C# 7.2 - readonly 구조체 [링크 복사], [링크+제목 복사],
조회: 24952
글쓴 사람
정성태 (techsharer at outlook.com)
홈페이지
첨부 파일
(연관된 글이 10개 있습니다.)

C# 7.2 - readonly 구조체

C# 7.2 (1) - readonly 구조체
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/11524

C# 7.2 (2) - 메서드의 매개 변수에 in 변경자 추가
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/11525

C# 7.2 (3) - 메서드의 반환값 및 로컬 변수에 ref readonly 기능 추가
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/11526

C# 7.2 (4) - 3항 연산자에 ref 지원(conditional ref operator)
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/11528

C# 7.2 (5) - 스택에만 생성할 수 있는 값 타입 지원 - "ref struct"
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/11530

C# 7.2 (6) - Span<T>
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/11534

C# 7.2 (7) - private protected 접근자 추가
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/11543

C# 7.2 (8) - 숫자 리터럴의 선행 밑줄과 뒤에 오지 않는 명명된 인수
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/11544

기타 - Microsoft Build 2018 - The future of C# 동영상 내용 정리
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/11536




지난 글에서 readonly 필드에 대해 알아봤습니다.

C# - 값 형식의 readonly 인스턴스에 대한 메서드 호출 시 defensive copy 발생
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/11523

값 타입(struct) readonly 인스턴스의 경우 "defensive copy"와 같은 C# 컴파일러의 노력을 통해 값을 변경할 수 없게 만들었다는 것을 설명했는데요. 반면, 지난번 예제에서 봤듯이 "defensive copy"는 의도치 않은 부작용을 낳습니다. 그 이외에도 "defensive copy"는 숨겨진 코드로 인한 값 복사로 메서드 및 공용 속성을 접근할 때 성능 저하가 발생하는 문제도 있습니다.

C# 7.2부터 이런 문제를 아예 미연에 방지할 수 있도록 readonly 구조체(struct)를 정의할 수 있게 합니다. 예를 들기 위해 지난번 예제 코드에서,

class Program
{
    readonly StructPerson sarah = new StructPerson() { Name = "Kerrigan", Age = 27 };

    static void Main(string[] args)
    {
        Program pg = new Program();
        pg.Test();
    }

    private void Test()
    {
        sarah.IncAge();
    }
}

struct StructPerson
{
    public int Age;
    public string Name;

    public void IncAge()
    {
        Age++;
    }
}

StructPerson 구조체에 readonly를 부여해 보겠습니다.

readonly struct StructPerson
{
    public int Age;      // 컴파일 에러: CS8340 Instance fields of readonly structs must be readonly.
    public string Name;  // 컴파일 에러: CS8340 Instance fields of readonly structs must be readonly.

    public void IncAge()
    {
        Age++;
    }
}

보는 바와 같이 struct에 readonly를 부여하면 내부의 모든 필드에 readonly를 부여해야 한다고 강제력을 갖게 되므로 다음과 같이 고쳐야 합니다.

readonly struct StructPerson
{
    public readonly int Age;
    public readonly string Name;

    public void IncAge()
    {
        Age++;
    }
}

이 때문에, 해당 필드들은 반드시 생성자 내에서만 초기화될 수 있고, IncAge와 같은 메서드 내에서는 자연스럽게 값을 변경할 수 없게 됩니다. 따라서 코드는 다시 다음과 같이 바뀌어야 합니다.

readonly struct StructPerson
{
    public readonly int Age;
    public readonly string Name;

    public StructPerson(string name, int age)
    {
        Name = name;
        Age = age;
    }

    public StructPerson IncAge()
    {
        return new StructPerson(this.Name, this.Age + 1);
    }
}

오호... 위의 코드를 보니 뭔가 연상되지 않나요? 그렇습니다. readonly 구조체는 부작용 없는 불변(immutable) 객체를 만들기 위한 강제성을 부여할 수 있는 방법입니다. 자, 그럼 지난번 코드에서 readonly 필드인 경우 "defensive copy"가 발생했던 호출 측의 코드를 보겠습니다.

class Program
{
    readonly StructPerson sarah = new StructPerson("Kerrigan", 27);

    static void Main(string[] args)
    {
        Program pg = new Program();
        pg.Test();
    }

    private void Test()
    {
        sarah.IncAge();
        /*
일반 구조체의 경우 IncAge 메서드 호출은 다음과 같은 코드로 바뀌지만,

StructPerson temp = sarah;
temp.IncAge();
        */
    }
}

이제 C# 컴파일러는 Test 메서드 내에서 호출한 IncAge에 대해 더 이상 "defensive copy" 코드를 생성하지 않습니다. 왜냐하면 해당 구조체의 모든 메서드 및 공용 속성은 내부 상태 값을 변경할 수 없다는 것이 보장되었기 때문에 굳이 상태 보존을 위한 값 복사 코드를 넣을 필요가 없는 것입니다.

(첨부 파일은 이 글의 예제 코드를 포함합니다.)




readonly 구조체를 설명하기 위해 지난 글에서 "defensive copy"까지 설명했어야 하는데요. 정리해 보면, 굳이 그런 어려운 용어를 기억할 필요 없이 다음과 같이만 알아두면 됩니다.

C# 7.2부터, 불변(immutable) 객체를 만들 때는 readonly 구조체를 사용한다!
            또한 대개의 경우 struct는 불변 객체로 만들지 않을 이유가 없으므로 가능한 struct는 모두 readonly 구조체로 만든다!




[이 글에 대해서 여러분들과 의견을 공유하고 싶습니다. 틀리거나 미흡한 부분 또는 의문 사항이 있으시면 언제든 댓글 남겨주십시오.]

[연관 글]






[최초 등록일: ]
[최종 수정일: 6/11/2018]

Creative Commons License
이 저작물은 크리에이티브 커먼즈 코리아 저작자표시-비영리-변경금지 2.0 대한민국 라이센스에 따라 이용하실 수 있습니다.
by SeongTae Jeong, mailto:techsharer at outlook.com

비밀번호

댓글 작성자
 



2018-05-31 11시33분
[spowner] readonly struct이 불변 객체라고 하였을 때, readonly 속성을 readonly struct에서 지원하는게 과연 맞을까요? 그 고민에 아래의 코드를 작성하여 보았습니다.

    // 구조체에 readonly 쓸 수 있음
    public readonly struct ReadonlyStruct
    {
        private static readonly Random rand = new Random();

        public int X
        {
            get
            {
                return rand.Next(10); // X의 값은 항상 바뀐다.
            }
        }

        public readonly int Y;
    }
[guest]
2018-06-01 12시19분
readonly struct가 "진정한 immutable 타입"을 구현하는 걸 목표로 나온 것은 아닙니다. 단지 본문에서도 언급했지만 그동안 struct가 가진 내부적인 성능 손실의 여지를 없애는 용도로 나온 것입니다.

그나저나 너무 원칙적으로 보시는 것 같습니다. ^^ readonly는 그 이름이 immutable이 아니고 말 그대로 읽기 전용이기 때문에 그런 의미로 봤을 때 제시하신 그 코드도 readonly로써의 의미를 벗어나는 것은 아닐 것입니다.

게다가, 객체의 불변 대상을 (메서드로 구현되는) property가 아닌 field라고 봤을 때 readonly struct는 불변 객체로써의 역할을 (mutable 기반의 C# 언어 세계에서) 나름 훌륭하게 수행합니다.
정성태
2018-06-01 01시13분
[spowner] 답변 감사드립니다. 불변하다는 의미 보다는 수정불가능하다는 의미로 이해를 해야겠네요. 제가 원칙주의 맞는것 같습니다. ^^;
[guest]
2021-12-30 04시43분
[dd] 시작하세요 C# 시리즈 저자셨네요. 7.1 판으로 다 보고 나머지는 공식 문서보며 공부하고 있는데 책 내용이 많이 도음 됐습니다.
[guest]
2021-12-31 01시23분
반갑습니다. ^^ 도움이 되셨다니 책 쓴 보람이 있군요.
정성태

... [136]  137  138  139  140  141  142  143  144  145  146  147  148  149  150  ...
NoWriterDateCnt.TitleFile(s)
1687정성태6/15/201427794개발 환경 구성: 223. PowerShell로 Visual Studio 빌드 스크립트 작성파일 다운로드1
1686정성태6/12/201425870Windows: 96. 윈도우 8 - 그림 암호를 이용해 로그인 시 지연 현상을 해결하는 방법 [1]
1685정성태6/10/201432386.NET Framework: 443. 자바 8과 C#의 람다(Lambda) 지원에 대한 비교 [12]
1684정성태6/9/201442528.NET Framework: 442. C# - 시스템의 CPU 사용량 및 프로세스(EXE)의 CPU 사용량 알아내는 방법 [5]파일 다운로드1
1683정성태6/2/201422090오류 유형: 228. CLR4 보안 - yield 구문 내에서 SecurityCritical 메서드 사용 불가 [2]파일 다운로드1
1682정성태6/1/201427770.NET Framework: 441. .NET CLR4 보안 모델 - 3. CLR4 보안 모델에서의 APTCA 역할파일 다운로드2
1681정성태6/1/201423242.NET Framework: 440. .NET CLR4 보안 모델 - 2. 샌드박스(Sandbox)을 이용한 보안 [2]파일 다운로드1
1680정성태6/1/201422667.NET Framework: 439. .NET CLR4 보안 모델 - 1. "Security Level 2"란?파일 다운로드1
1679정성태5/31/201421757.NET Framework: 438. .NET CLR2 보안 모델에서의 APTCA 역할파일 다운로드1
1678정성태5/31/201425493개발 환경 구성: 222. 라이브러리 개발자를 위한 보안 권한 테스트 - "Network Service" 계정 권한으로 실행
1677정성태5/30/201420980VS.NET IDE: 87. IIS Express - 웹 응용 프로그램의 .NET 버전에 맞는 CLR이 로드되지 않는 경우파일 다운로드1
1676정성태5/27/201429280Windows: 95. 윈도우 8에서 Hyper-V 유무에 따른 듀얼 부트 설정하는 방법 [1]
1675정성태5/27/201431420Windows: 94. 윈도우 8.1에서 윈도우 체험 지수(Windows Experience Index, WEI) 확인 방법
1674정성태5/24/201424992VS.NET IDE: 86. 하나의 T4 템플릿으로 여러 개의 소스코드 파일을 자동으로 생성하는 방법 [1]파일 다운로드1
1673정성태5/19/201424525.NET Framework: 437. WACOM 태블릿 환경에서 WinForm 실행시 System.ArgumentException 예외 발생
1672정성태5/15/201425151기타: 46. Microsoft의 응용 프로그램을 클라우드로 제공하는 서비스 - Azure RemoteApp 소개 [2]
1671정성태5/15/201425776.NET Framework: 436. XNA Content 리소스의 해제 후 다시 로드해서 사용하면 ObjectDisposedException 예외 발생 [2]
1670정성태5/15/201425964.NET Framework: 435. .NET GC - 하위 세대의 객체를 포함하는 상위 세대의 참조를 추적하기 위한 card-table
1669정성태5/15/201446116Windows: 93. 윈도우 시스템 디스크 용량 확보를 위한 $PatchCache$ 폴더 삭제 [2]
1668정성태5/10/201425130.NET Framework: 434. Microsoft.SqlServer.Types.SqlGeography 형변환 시 null 반환하는 문제
1667정성태5/5/201426082개발 환경 구성: 221. Azure 데이터베이스를 로컬 DB로 이전하는 방법 [2]
1666정성태5/2/201442766기타: 45. 윈도우 계정의 암호를 알아내는 mimikatz 도구 [5]
1665정성태5/1/201426142.NET Framework: 433. C# - 간단한 HyperLogLog 자료 구조 테스트파일 다운로드1
1664정성태4/28/201423569오류 유형: 227. Process Explorer의 프로세스 뷰가 트리 형식으로 보이지 않는 문제
1663정성태4/28/201419937오류 유형: 226. Visual Studio - We were unable to establish the connection because it is configured for user
1662정성태4/28/201424579개발 환경 구성: 220. supportedRuntime 설정을 위한 app.config Transformation [1]
... [136]  137  138  139  140  141  142  143  144  145  146  147  148  149  150  ...