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<div style='display: inline'>
<h1 style='font-family: Malgun Gothic, Consolas; font-size: 20pt; color: #006699; text-align: center; font-weight: bold'>(번역글) .NET Internals Cookbook Part 3 - Initialization tricks</h1>

이번에도 .NET Internals Cookbook 시리즈의 3번째 글을 번역한 것입니다. 
 
<pre style='margin: 10px 0px 10px 10px; padding: 10px 0px 10px 10px; background-color: #fbedbb; overflow: auto; font-family: Consolas, Verdana;' >
.NET Internals Cookbook Part 3 - Initialization tricks
; <a target='tab' href='https://blog.adamfurmanek.pl/2019/03/02/net-internals-cookbook-part-3/'>https://blog.adamfurmanek.pl/2019/03/02/net-internals-cookbook-part-3/</a>
</pre>
 
<hr style='width: 50%' /> 
 
 <div style='font-size: 12pt; font-family: Malgun Gothic, Consolas; color: #2211AA; text-align: left; font-weight: bold'>13. 변수의 값이 true이면서 동시에 false가 될 수 있을까?</div>
 
우선 일반적인 논리 식이라면 그런 경우가 없을 것입니다. 하지만 객체의 상태를 true/false로 평가할 수 있도록 op_False, op_True 연산자를 재정의했을 때 이런 트릭이 가능합니다. 
 
예를 들어 전기 스위치가 있을 때, 스위치의 객체 상태를 true/false로 평가하기 위해 다음과 같이 연산자를 재정의할 수 있습니다. 
 
<pre style='margin: 10px 0px 10px 10px; padding: 10px 0px 10px 10px; background-color: #fbedbb; overflow: auto; font-family: Consolas, Verdana;' >
class Switch
{
 public string Name { get; private set; }
 public bool On { get; private set; }

public Switch(string name, bool on)
    {
        Name = name;
        On = on;
    }

public static bool operator true(Switch t)
 {
 Console.WriteLine($"{t.Name} op.True");
 return t.On;
 }

public static bool operator false(Switch t)
 {
 Console.WriteLine($"{t.Name} op.False");
 return t.On == false;
 }
}
</pre>
 
이렇게 코딩하면 Switch 인스턴스를 조건식에 그대로 사용할 수 있습니다. 
 
<pre style='margin: 10px 0px 10px 10px; padding: 10px 0px 10px 10px; background-color: #fbedbb; overflow: auto; font-family: Consolas, Verdana;' >
Switch foo1 = new Switch("A", true);
Switch foo2 = new Switch("B", false);

if (foo1)
{
 Console.WriteLine($"{foo1.Name} ON");
}

if (foo2)
{
 Console.WriteLine($"{foo2.Name} ON");
}

/*
A op.True
A ON
B op.True
*/
</pre>
 
위의 결과로, C# 컴파일러는 if 문에서 객체를 평가하는 경우 op_True와 op_False 메서드 중에 op_True를 선택해 호출해 주는 것을 알 수 있습니다. 즉, 위의 코드는 사실상 다음과 같이 바뀌어 컴파일되는 것입니다. 
 
<pre style='margin: 10px 0px 10px 10px; padding: 10px 0px 10px 10px; background-color: #fbedbb; overflow: auto; font-family: Consolas, Verdana;' >
if (Switch::op_True(foo1))
{
 Console.WriteLine($"{foo1.Name} ON");
}

if (Switch::op_True(foo2))
{
 Console.WriteLine($"{foo2.Name} ON");
}
</pre>
 
이러한 객체의 논리식 평가에서 재미있는 것은 &amp;&amp;, ||과 같은 논리 연산자가 사용될 경우입니다. 예를 들어 다음과 같이 코딩을 하면, 
 
<pre style='margin: 10px 0px 10px 10px; padding: 10px 0px 10px 10px; background-color: #fbedbb; overflow: auto; font-family: Consolas, Verdana;' >
if (foo1 &amp;&amp; foo2)
{
 Console.WriteLine("If");
}
</pre>
 
C# 컴파일러는 다음과 같은 식으로 &amp;&amp; 평가를 전개합니다. 
 
<pre style='margin: 10px 0px 10px 10px; padding: 10px 0px 10px 10px; background-color: #fbedbb; overflow: auto; font-family: Consolas, Verdana;' >
// &amp;&amp; 논리 곱의 short-circuit 평가이므로 첫 번째 변수가 false인지를 우선 검사
if (Switch::op_False(foo1))
{
 if (Switch::op_True(foo1)) // 피연산자가 2개인 &amp;&amp; 평가에서 왜? foo2에 대한 op_True 검사를 생략할까?
 {
 Console.WriteLine("If");
 }
}
else // foo1이 true인 상태라면 당연히 두 번째 변수의 상태를 평가
{
 Foo bitwised = Switch::op_BitwiseAnd(foo1, foo2);
 if (Switch::op_True(bitwised))
 {
 Console.WriteLine("If");
 }
}
</pre>
 
개인적인 이해 차원에서는, 이건 좀 아니라는 생각이 듭니다. 첫 번째 변수가 false 상태라면 굳이 그 변수에 대해 op_True 검사를 할 필요가 없습니다. 설령, 확실하게 하기 위해 검증 차원에서 필요하다고 해도 당연히 두 번째 변수에 대한 평가를 추가해야 하는데 그 과정이 없습니다. 
 
또 한가지 재미있는 것은, 첫 번째 변수의 평가가 true라고 된 경우 두 번째 변수에 대해 곧바로 op_True 평가를 하는 것이 아니라 첫 번째 변수와 두 번째 변수의 비트 곱(&amp;) 연산자를 호출해 하나의 결과로 합친 다음 그것에 대해 op_True 평가를 한다는 것입니다. 이 때문에 객체에 대해 &amp;&amp; 논리곱을 하려면 비트 곱(&amp;) 연산자도 함께 재정의해야 합니다. 
 
<pre style='margin: 10px 0px 10px 10px; padding: 10px 0px 10px 10px; background-color: #fbedbb; overflow: auto; font-family: Consolas, Verdana;' >
public static Switch operator &amp;(Switch lhs, Switch rhs)
{
 Console.WriteLine($"{lhs.Name} &amp; {rhs.Name}");

if (lhs.On == false)
    {
        return lhs;
    }

return rhs;
}
</pre>
 
이 정도 알았으면 이제 질문에 대한 답을 할 수 있습니다. 즉, true/false에 대한 연산자 재정의에서 모두 옳다고 반환하면 그 객체는 true이면서 false인 상태를 갖는 것과 같습니다. 
 
<pre style='margin: 10px 0px 10px 10px; padding: 10px 0px 10px 10px; background-color: #fbedbb; overflow: auto; font-family: Consolas, Verdana;' >
public static bool operator true(Switch t)
{
 Console.WriteLine($"{t.Name} op.True");
 return true;
}

public static bool operator false(Switch t)
{
 Console.WriteLine($"{t.Name} op.False");
 return true;
}
</pre>
 
그래서 위와 같이 정의된 객체를 논리곱 연산자에 사용하면, 
 
<pre style='margin: 10px 0px 10px 10px; padding: 10px 0px 10px 10px; background-color: #fbedbb; overflow: auto; font-family: Consolas, Verdana;' >
if (foo1 &amp;&amp; foo2)
{
 Console.WriteLine("If");
}
</pre>
 
다음과 같은 출력 결과를 얻게 됩니다. 
 
<pre style='margin: 10px 0px 10px 10px; padding: 10px 0px 10px 10px; background-color: #fbedbb; overflow: auto; font-family: Consolas, Verdana;' >
A op.False
A op.True
If
</pre>
 
참고로, 논리합 연산자(||)라면 첫 번째 피연산자에 대한 평가를 short-circuit 검사를 위해 op_True를 호출합니다. 
 
<hr style='width: 50%' /> 
 
 <div style='font-size: 12pt; font-family: Malgun Gothic, Consolas; color: #2211AA; text-align: left; font-weight: bold'>14. 생성자 호출 없이 객체 생성을 할 수 있을까?</div>
 
FormatterServices 타입의 GetUninitializedObject 메서드를 호출해 객체 생성을 할 수 있습니다. 
 
<pre style='margin: 10px 0px 10px 10px; padding: 10px 0px 10px 10px; background-color: #fbedbb; overflow: auto; font-family: Consolas, Verdana;' >
using System;
using System.Runtime.Serialization;

public class Program
{
    public static void Main()
    {
        Foo o = FormatterServices.GetUninitializedObject(typeof(Foo)) as Foo;
        Console.WriteLine(o.n); // 출력 결과: 0
    }
}

class Foo
{
    public int n = 5; // C# 컴파일러는 필드 초기화 코드를 생성자에 넣음.

Foo()
 {
 Console.WriteLine("Constructor");
 }
}
</pre>
 
당연히 생성자를 호출하지 않고 객체가 소유한 필드의 메모리만큼 할당만 한 후에 객체 주소를 반환하기 때문에 필드 n의 값은 0이 됩니다. 
 
<hr style='width: 50%' /> 
 
 <div style='font-size: 12pt; font-family: Malgun Gothic, Consolas; color: #2211AA; text-align: left; font-weight: bold'>15. 생성자를 여러 번 호출할 수 있을까?</div>
 
ctor도 메서드이기 때문에 Reflection을 이용해 임의 호출이 가능합니다. 
 
<pre style='margin: 10px 0px 10px 10px; padding: 10px 0px 10px 10px; background-color: #fbedbb; overflow: auto; font-family: Consolas, Verdana;' >
using System;

public class Program
{
    public static void Main()
    {
        Foo foo = new Foo();

var ctor = foo.GetType().GetConstructor(new Type[0]);
        
        ctor.Invoke(foo, new object[0]);
        ctor.Invoke(foo, new object[0]);
        ctor.Invoke(foo, new object[0]);
    }
}

class Foo
{
    public int n = 5;

public Foo()
    {
        Console.WriteLine("Constructor!");
    }
}

/* 출력 결과
Constructor!
Constructor!
Constructor!
Constructor!
*/
</pre>
 
따라서 14번 문제와 합치면 객체 생성 과정을 다음과 같이 수작업으로 재구성할 수 있습니다. 
 
<pre style='margin: 10px 0px 10px 10px; padding: 10px 0px 10px 10px; background-color: #fbedbb; overflow: auto; font-family: Consolas, Verdana;' >
using System;
using System.Runtime.Serialization;

public class Program
{
    public static void Main()
    {
        var ctor = typeof(Foo).GetConstructor(new Type[0]);

Foo o = FormatterServices.GetUninitializedObject(typeof(Foo)) as Foo;
 ctor.Invoke(o, new object[0]);
 Console.WriteLine(o.n); // 출력 결과: 5
 }
}
</pre>
 
<hr style='width: 50%' /> 
 
 <div style='font-size: 12pt; font-family: Malgun Gothic, Consolas; color: #2211AA; text-align: left; font-weight: bold'>16. 생성자에서 null 반환이 가능할까?</div>
 
ContextBoundObject를 상속받아 생성자 호출을 가로채면 가능합니다. 
 
<pre style='margin: 10px 0px 10px 10px; padding: 10px 0px 10px 10px; background-color: #fbedbb; overflow: auto; font-family: Consolas, Verdana;' >
using System;
using System.Runtime.Remoting.Proxies;

namespace ConsoleApp
{
 class Program
 {
 public static void Main()
 {
 var instance = new Foo();
 Console.WriteLine(instance == null);
 }
 }

class FooProxyAttribute : ProxyAttribute
 {
 public override MarshalByRefObject CreateInstance(Type serverType)
 {
 Console.WriteLine("Custom new");
 return null;
 }
 }

[FooProxy]
 class Foo : ContextBoundObject 
 {
 }
}
</pre>
 
여기서 재미있는 것은, "var instance"의 null 여부입니다. .NET Framework의 경우 instance는 null이지만, <a target='tab' href='https://blog.adamfurmanek.pl/2019/03/02/net-internals-cookbook-part-3/'>.NET Internals Cookbook Part 3 ? Initialization tricks</a> 글에서 링크한 <a target='tab' href='https://tio.run/##dY/BTsMwDIbvfQprp@5AH4CKw1YJCQkEKkgcEIc0NSOoTarYKaumPXtxu8I6GD7EifX/8f9putCk@z6QsRt47IixTqP5K8mDZVNjkmPtWObJg3dbg5RGkVU1UqM0QuYsuQpXTRPtIpDSlSICkW68qsfJYT5UE4rKaCBWLK11poQ7ZWy8/FEctUO1yoOxIrey6QosfsK1c/EyPVFNEZJnbxhvjcX46BFTqKqZYR8dzllW@XIg61bM3hSBES7hdHAew7XovSlRGDy9q2rd5fh2X3ygZsg8KsabKUf81DUIhF4cw/U/3r8kiywQu3pAX/zC9sjB25HvDN7YX77RXk9xBVBWMW557YItp8w78e37/gs'>Mono 런타임</a>에서는 null이 아닙니다. 
 
아마도 이것은, .NET Framework의 런타임은 null이 반환된 경우 ContextBoundObject로 인한 Proxy 객체 자체를 null 처리해서 반환하는 반면, Mono의 경우에는 대상 객체는 null을 반환하지만 그 null을 가리키는 Proxy 객체를 반환하기 때문인 것으로 보입니다. 참고로, 이때의 Proxy 객체 타입은 System.Runtime.Remoting.Proxies.__TransparentProxy라는 식의 이름을 갖습니다. 
 
<hr style='width: 50%' /> 
<a name='17'></a>
 
 <div style='font-size: 12pt; font-family: Malgun Gothic, Consolas; color: #2211AA; text-align: left; font-weight: bold'>17. 인터페이스 타입의 인스턴스를 생성할 수 있을까?</div>
 
인터페이스는 new할 수 없지만, .NET Framework이 기존 COM 객체와의 연동을 위해 마련한 편의 장치를 이용하면 생성할 수 있습니다. 
 
<pre style='margin: 10px 0px 10px 10px; padding: 10px 0px 10px 10px; background-color: #fbedbb; overflow: auto; font-family: Consolas, Verdana;' >
using System;
using System.Runtime.InteropServices;

public class Program
{
 public static void Main()
 {
 IFoo obj = new IFoo("abc");
 Console.WriteLine(obj.Message);
 }
}

class Foo : IFoo
{
    readonly string name;
    public Foo(string name)
    {
        this.name = name;
    }
    string IFoo.Message
    {
        get
        {
            return "Hello from " + name;
        }
    }
}

[ComImport, CoClass(typeof(Foo))]
[Guid("d60908eb-fd5a-4d3c-9392-8646fcd1edce")]
interface IFoo
{
 string Message { get; }
}
</pre>
 
사실 엄밀히 말하면, C# 코드 상으로는 new IFoo를 하기 때문에 인터페이스를 생성하는 것처럼 보이지만 내부적으로 C# 컴파일러는 해당 인터페이스에 지정된 CoClass 특성에 지정된 타입을 생성하는 것으로 치환하므로, 
 
<pre style='margin: 10px 0px 10px 10px; padding: 10px 0px 10px 10px; background-color: #fbedbb; overflow: auto; font-family: Consolas, Verdana;' >
public static void Main()
{
 IFoo obj = new Foo("abc");
 Console.WriteLine(obj.Message);
}
</pre>
 
인터페이스를 생성한다고 볼 수는 없습니다. 그냥 겉으로만 그렇게 보이는 것에 불과합니다. 
 
(<a target='tab' href='https://www.sysnet.pe.kr/bbs/DownloadAttachment.aspx?fid=1437&amp;boardid=331301885'>첨부 파일은 이 글의 예제 프로젝트를 포함</a>합니다.)

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

</div>

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