객체지향 프로그래밍과 Swift - 접근제어

저번 포스팅에서 구조체, 클래스, 프로퍼티, 메서드에 대해 짚어봤는데요.

이번 포스팅에서는 접근제어에 대해 정리해봤습니다.

 

객체지향 프로그래밍 패러다임에서 중요한 내용 중에 '은닉화'라는 개념이 있습니다.

이를 구현하기 위한 핵심 기능인 접근제어에 대해 알아보겠습니다.

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접근제어 

- 코드끼리 상호작용을 할 때 파일 간 또는 모듈 간에 접근을 제한할 수 있는 기능.

- 접근제어를 통해 코드의 상세 구현은 숨기고 허용된 기능만 사용하는 인터페이스를 제공.

 

접근제어가 왜 필요할까?

- 객체지향 프로그래밍 패러다임에서 중요한 캡슐화와 은닉화를 구현하는 이유는 외부에서 보거나 접근하면 안되는 코드가 있기 때문.

- 불필요한 접근으로 의도치 않은 결과를 초래하거나 꼭 필요한 부분만 제공해야하는데 전체 코드가 노출될 가능성이 있을 때 접근제어를 이용합니다 !

 

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⚒️

 

최근에 했던 프로젝트에서 모듈화를 적용했는데요.

접근제어와 관련된 여러 이슈들이 있었습니다.

 

하나의 앱이 여러 모듈로 나누어져 있다보니까,

다른 모듈에서 사용될 가능성이 있는지 미리 판단하고 

접근제어 키워드를 적절히 사용해야 했습니다.

 

모듈화를 적용해보실 생각이라면,

접근제어는 아주 중요한 개념이라는 생각이 드네요 !

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모듈과 소스파일 

- 스위프트의 접근제어는 모듈과 소스파일을 기반으로 설계되었는데요 !

 

모듈

- 배포할 코드의 묶음 단위

- 통상 하나의 프레임워크나 라이브러리 또는 애플리케이션.

- import 키워드를 사용해 불러옵니다.

 

소스파일 

- 하나의 스위프트 소스 코드 파일

- 자바나 옵젝씨 같은 기존 프로그래밍 언어에서는 통상 파일 하나에 타입을 하나만 정의합니다.

- 스위프트에서도 그렇긴하지만, 때로는 ㅅ스파일 하나에 여러타입이나 함수 등 많은 것들을 정의/ 구현 할 수 있어요.

 

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접근 수준 Access Level

- 접근제어는 Access Level 키워드를 통해 구현할 수 있습니다. 

- open, public, internal, fileprivate, private 5가지가 있습니다 !

- 기본적으로 모듈과 소스파일에 따라 구분합니다.

 

출처 : https://dev-jiwon.github.io/swift-grammar-13/

- 위의 그림을 보면 더 이해가 잘됩니다 !

- private에서 open으로 갈수록 당연히 접근도가 높겠죠.

 

출처 : https://velog.io/@toma

- 기능 정의 내부부터 모듈 외부까지 접근 범위를 제어할 수 있습니다. 

 

1) public - 공개 접근 수준

- 자신이 구현된 소스파일, 소스파일이 속해 있는 모듈, 모듈을 가져다 쓰는 모듈 등 모든 곳에서 사용 가능.

- 주로 프레임워크에서 외부와 연결될 인터페이스를 구현하는데 쓰임.

 

2) open - 개방 접근 수준

- public 이상으로 높은 접근 수준.

- 클래스와 클래스의 멤버에서만 사용가능.

- public이랑 뭔 차이 ? open 클래스는 그 클래스가 정의된 모듈 밖의 다른 모듈에서도 상속할 수 있고, open 클래스 멤버는 해당 멤버가 정의된 모듈 밖의 다른 모듈에서도 재정의 할 수 있음.

- open 수준의 클래스는 그 클래스를 다른 모듈에서도 부모클래스로 사용하겠다는 목적으로 클래스를 설계하고 코드를 작성했음을 의미.

 

3) internal - 내부 접근 수준

- 기본적으로 모든 요소에 암묵적으로 지정하는 기본 접근 수준

- 소스파일 속해 있는 모듈 어디에서든 쓰일 수 있다.

- 다만 그 모듈을 가져다 쓰는 외부 모듈에서는 접근할 수 없다. 

- 외부에서 사용할 클래스나 구조체가 아니며, 모듈 내부에서 광역적으로 사용할 경우 쓰입니다.

 

4) fileprivate - 파일외부비공개 접근 수준

- 그 요소가 구현된 소스파일 내부에서만 사용할 수 있다.

- 해당 소스파일 외부에서 값이 변경되거나 함수를 호출하면 부작용이 생길 수 있는 경우에 사용.

 

5) private - 비공개 접근 수준 
- 가장 한정적인 범위

- 그 기능을 정의하고 구현한 범위 내에서만 사용할 수 있음.

- 같은 소스파일 안에 구현한 다른 타입이나 기능에서도 사용할 수 없음

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접근제어 구현 주의사항

- 상위 요소보다 하위 요소가 더 높은 접근 수준을 가질 수 없다 !

- 구조체 내부에 더 높은 접근 수준을 갖는 프로퍼티를 정의한다거나 함수의 매개변수로 특정 타입이 전달되거나 반환된다면, 그 타입의 접근 수준보다 함수의 접근 수준이 높게 설정될 수 없음.

- 프레임워크를 만들때는 다른 모듈에서 특정 기능에 접근할 수 있도록 API로 사용할 기능을 public으로 지정해주어야 함.

- 그 외의 요소는 internal 혹은 private으로

- enum 내부의 case 별로 접근수준 부여할 수 없음. 

- enum의 원시값 타입으로 낮은 접근수준의 타입이 올수 없음.

 

읽기 전용 구현

- 구조체 또는 클래스를 사용하여 저장 프로퍼티를 구현할 때는 허용된 접근 수준에서 프로퍼티 값을 가져갈 수 있음.

- 값을 변경할 수 없도록 구현하고 싶다면 ? 서브스크립트도 읽기만 가능하도록 제한하려면 ?

= 설정자만 더 낮은 접근 수준을 갖도록 제한할 수 있다. 요소의 접근 수준 키워드 뒤에 (set)을 붙여 표현.

public struct SomeType {
    // 비공개 접근수준 저장 프로퍼티 count
    private var count: Int = 0
    
    // 공개 접근수준 저장 프로퍼티 publicStoredProperty
    public var publicStoredProperty: Int = 0
    
    // 공개 접근수준 저장 프로퍼티 publicGetOnlyStoredProperty
    // 설정자는 비공개 접근수준
    public private(set) var publicGetOnlyStoredProperty: Int = 0
    
    // 내부 접근수준 저장 프로퍼티 internalComputedProperty
    internal var internalComputedProperty: Int {
        get {
            return count
        }
        
        set {
            count += 1
        }
    }
    
    // 내부 접근수준 저장 프로퍼티 internalGetOnlyComputedProperty
    // 설정자는 비공개 접근수준
    internal private(set) var internalGetOnlyComputedProperty: Int {
        get {
            return count
        }
        
        set {
            count += 1
        }
    }
    
    // 공개 접근수준 서브스크립트
    public subscript() -> Int {
        get {
            return count
        }
        
        set {
            count += 1
        }
    }
    
    // 공개 접근수준 서브스크립트
    // 설정자는 내부 접근수준
    public internal(set) subscript(some: Int) -> Int {
        get {
            return count
        }
        
        set {
            count += 1
        }
    }
}

var someInstance: SomeType = SomeType()

// 외부에서 접근자, 설정자 모두 사용 가능
print(someInstance.publicStoredProperty) // 0
someInstance.publicStoredProperty = 100

// 외부에서 접근자만 사용 가능
print(someInstance.publicGetOnlyStoredProperty) // 0
//someInstance.publicGetOnlyStoredProperty = 100 // 오류 발생

// 외부에서 접근자, 설정자 모두 사용 가능
print(someInstance.internalComputedProperty) // 0
someInstance.internalComputedProperty = 100

// 외부에서 접근자만 사용 가능
print(someInstance.internalGetOnlyComputedProperty) // 1
//someInstance.internalGetOnlyComputedProperty = 100 // 오류 발생

// 외부에서 접근자, 설정자 모두 사용 가능
print(someInstance[]) // 1
someInstance[] = 100

// 외부에서 접근자만, 같은 모듈 내에서는 설정자도 사용 가능
print(someInstance[0]) // 2
someInstance[0] = 100

 

 

출처 : 야곰님의 Swift 프로그래밍 책