[Kotlin] data, Enum, Sealed

코틀린의 다양한 클래스 정리 (Data, Enum, Sealed)

코틀린은 데이터 처리, 상태 관리 등을 효율적으로 다루기 위해 특별한 목적을 가진 클래스들을 제공한다.

1. Data 클래스

data 클래스는 계층 간 데이터 전달을 목적으로 하는 DTO(Data Transfer Object)를 쉽게 만들기 위해 사용된다. data 키워드를 붙이면 equals(), hashCode(), toString() 메서드를 자동으로 생성해 준다.

Java 예시 (DTO)

Lombok 등의 라이브러리 없이는 보일러플레이트 코드가 길어진다..

public class JavaPersonDto {
    private final String name;
    private final int age;

    public JavaPersonDto(String name, int age) {
        this.name = name;
        this.age = age;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public int getAge() {
        return age;
    }

    @Override
    public int hashCode() {
        // ... 필드를 이용한 hashCode 구현
    }

    @Override
    public boolean equals(Object obj) {
        // ... 필드를 이용한 equals 구현
    }

    @Override
    public String toString() {
        // ... 필드를 이용한 toString 구현
    }
}

Kotlin 예시

data 키워드 하나로 위의 모든 기능이 자동으로 구현된다.

data class PersonDto(
    val name: String,
    val age: Int
)

참고: Java 16부터는 이와 유사한 기능을 하는 record 클래스가 도입되었다.

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2. Enum 클래스

enum 클래스는 정해진 상수들의 집합을 나타낸다. 코틀린의 enum은 Java와 유사하지만, when 표현식과 함께 사용할 때 강력한 시너지를 발휘할 수 있다.

Java 예시

public enum JavaCountry {
    KOREA("KO"),
    AMERICA("US");

    private final String code;

    JavaCountry(String code) {
        this.code = code;
    }

    public String getCode() {
        return code;
    }
}

Kotlin 예시

구문은 Java와 거의 동일하다.

enum class Country(
    private val code: String
){
    KOREA("KO"),
    AMERICA("US");
}

when 표현식과의 활용

when과 함께 사용하면, 컴파일러가 enum의 모든 타입을 인지하므로 불필요한 else 분기를 작성하지 않아도 된다. 만약 enum에 새로운 상수가 추가되면, IDE가 when문에 해당 분기를 추가하라고 경고해 주어 코드의 안정성을 높인다.

fun handleCountry(country: Country) {
    when (country) {
        Country.KOREA -> println("대한민국")
        Country.AMERICA -> println("미국")
        // 별도의 else 문이 필요 없음
    }
}

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3. Sealed 클래스

sealed 클래스(봉인된 클래스)는 상속을 특정 하위 클래스들로만 제한하고 싶을 때 사용한다. 컴파일 타임에 하위 클래스의 종류를 모두 알 수 있다는 특징이 있다.

• 특징:
  • 하위 클래스는 반드시 같은 패키지 내에 있어야 한다. (Kotlin 1.5부터는 같은 모듈)
  • enum과 달리, 하위 클래스는 여러 인스턴스를 가질 수 있다.

Kotlin 예시

HyundaiCar는 Avante, Sonata, Grandeur 외의 다른 클래스로는 상속될 수 없다.

sealed class HyundaiCar(
    val name: String,
    val price: Long
)

class Avante : HyundaiCar("아반떼", 2000L)
class Sonata : HyundaiCar("소나타", 3000L)
class Grandeur : HyundaiCar("그랜저", 4500L)

when 표현식과의 활용

sealed 클래스를 when과 함께 사용하면, 컴파일러가 모든 하위 타입을 알고 있으므로 else 없이도 모든 케이스를 안전하게 처리할 수 있다.

private fun handleCar(car: HyundaiCar) {
    // is 키워드를 통해 타입을 검사하고 스마트 캐스팅이 이루어짐
    when (car) {
        is Avante -> println("${car.name}는 준중형 세단입니다.")
        is Grandeur -> println("${car.name}는 대형 세단입니다.")
        is Sonata -> println("${car.name}는 중형 세단입니다.")
    }
}

참고: Java 17에서도 유사한 기능의 sealed 클래스가 추가되었다.

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최종 요약

1. Data 클래스: equals, hashCode, toString 등을 자동으로 만들어주는 DTO에 최적화된 클래스다.
2. Enum 클래스: 상수의 집합을 정의하며, when과 함께 사용하면 타입 안전성을 높일 수 있다.
3. Sealed 클래스: 상속 가능한 하위 클래스를 제한하는 클래스로, Enum보다 유연하며 when과 함께 주로 사용된다.