답변.

프로토콜 컴포지션은 스위프트에서 여러 프로토콜을 동시에 준수해야 하는 타입을 생성할 수 있는 메커니즘입니다. 이는 스위프트에서 클래스에 없는 다중 상속을 대체하는 대안적인 방법입니다.

문제의 역사

Objective-C는 클래스에 대해서는 다중 상속을 지원하지 않지만, 프로토콜에 대해서는 지원했습니다. 스위프트는 새로운 추상화를 구축하는 데 있어 프로토콜과 그 조합에 초점을 맞추며 이 전통을 이어갑니다.

문제

프로그래머는 종종 여러 추상화가 정의하는 동작을 가진 타입을 만들어야 합니다. 다중 상속은 계층 간의 충돌을 불가피하게 일으키며, 스위프트에서는 프로토콜과 프로토콜 컴포지션을 통해 안전하게 해결됩니다.

해결책

스위프트에서는 '&' 연산자를 사용하여 프로토콜을 조합할 수 있습니다. 이는 동시에 여러 프로토콜을 준수해야 하는 변수나 함수 매개 변수를 생성할 수 있게 합니다.

코드 예제:

protocol Drivable {
    func drive()
}
protocol Flyable {
    func fly()
}

struct FlyingCar: Drivable, Flyable {
    func drive() { print("Driving") }
    func fly() { print("Flying") }
}

func testVehicle(_ vehicle: Drivable & Flyable) {
    vehicle.drive()
    vehicle.fly()
}

testVehicle(FlyingCar())

주요 특징:

• '&' 연산자는 함수의 변수나 매개 변수를 위해 여러 프로토콜을 조합할 수 있게 합니다.
• 클래스, 구조체, 열거형 모두에서 작동합니다.
• 중간 타입을 생성하지 않고 필요한 동작을 명확하게 설명할 수 있습니다.

함정 질문.

프로토콜 컴포지션 매개 변수로 하나의 프로토콜만 구현한 객체를 전달할 수 있나요?

아니요, 객체는 컴포지션에 참여하는 모든 프로토콜을 구현해야 하며, 그렇지 않으면 컴파일러가 오류를 발생시킵니다.

코드 예제:

// struct Car: Drivable {} — testVehicle에 전달할 수 없습니다, 왜냐하면 fly()가 구현되지 않았기 때문입니다.

프로토콜 컴포지션이 값이 아닌 타입にも 적용되나요?

프로토콜 컴포지션은 값(변수, 함수 매개 변수)에 적용되지만 객체의 타입 정의에는 사용되지 않습니다 (예: 새로운 타입을 어떤 "프로토콜의 조합"으로 선언할 수 없습니다 — 변수에 대해서만 가능합니다).

코드 예제:

var obj: SomeProtocol & AnotherProtocol // 가능
// typealias MyType = SomeClass & AnotherProtocol // 오류

&를 사용하여 클래스와 프로토콜을 조합할 수 있나요?

네, 그러나 한 가지 제한이 있습니다: 왼쪽에는 하나의 클래스 타입(클래스 또는 그 자식 클래스)만 올 수 있으며, 나머지는 모두 프로토콜이어야 합니다. 그렇지 않으면 컴파일러가 오류를 발생시킵니다.

코드 예제:

class A {}
protocol B {}
// func f(obj: A & B) {} // 가능
// func f(obj: A & AnotherClass & B) {} // 오류! 하나의 클래스 타입만 허용됩니다.

일반적인 오류와 안티 패턴

• 클래스의 다중 상속처럼 작동할 것 기대
• 하나의 프로토콜로 충분할 때 불필요하게 컴포지션 사용
• 외부 라이브러리 및 프로토콜 컴포지션 사용 시 계약 위반

실제 사례

부정적인 사례

프로젝트에서 층 간 데이터를 전송하기 위해 프로토콜 컴포지션을 사용하는 객체를 사용했지만, 하나의 프로토콜만으로도 충분했습니다:

func present(item: Displayable & Serializable) { ... }

장점:

• 유연하고 확장 가능한 인터페이스 단점:
• 대부분의 전달 객체가 모든 기능을 요구하지 않는 경우 복잡성과 혼란

긍정적인 사례

명백한 경우에만 프로토콜 컴포지션을 사용하는 것 — 예를 들어, 일반화된 직렬화를 위해 Codable과 Identifiable을 동시에 지원하는 객체 처리:

func save<T: Codable & Identifiable>(_ item: T) { ... }

장점:

• 타입에 대한 요구 사항이 명확하게 설명됨
• 오류 최소화 단점:
• 함수 시그니처가 약간 복잡해질 수 있음