Kotlin의 Sealed Class: 개념, 활용법, 그리고 실용적인 사용 예제

Kotlin의 Sealed Class: 개념, 활용법, 그리고 실용적인 사용 예제

Sealed Class는 Kotlin에서 제공하는 고급 기능 중 하나로, 타입 계층을 안전하게 설계하고 활용할 수 있는 클래스입니다. 특히 **타입의 제한된 집합**을 정의할 때 유용하며, 복잡한 상태 관리나 데이터 모델링을 단순화할 수 있습니다. 이번 글에서는 Sealed Class의 개념과 동작 원리, 활용법, 그리고 실용적인 예제를 통해 어떻게 코드를 더욱 안전하고 읽기 쉽게 만들 수 있는지 알아보겠습니다.

1. Sealed Class란?

**Sealed Class**는 봉인된 클래스라는 뜻으로, 클래스 계층을 제한적으로 설계할 수 있도록 도와줍니다. Sealed Class를 사용하면 상속 가능한 하위 클래스들을 **한정된 범위 내에서만** 정의할 수 있습니다. 이를 통해 타입 안정성과 코드의 가독성을 높일 수 있습니다.

Sealed Class의 주요 특징

• **타입 계층 제한:** Sealed Class의 하위 클래스는 반드시 동일 파일 안에서 정의되어야 합니다.
• **컴파일러 지원:** 컴파일러는 Sealed Class의 모든 하위 클래스를 알고 있기 때문에 when 식에서 안전한 분기를 보장합니다.
• **추상 클래스와 유사:** Sealed Class 자체는 인스턴스를 생성할 수 없습니다.

Sealed Class 선언 형식

sealed class Result {
    data class Success(val data: String) : Result()
    data class Failure(val error: String) : Result()
}
  

2. Sealed Class의 활용 예제

Sealed Class는 주로 **상태 관리**, **API 응답 처리**, **타입 안정성 보장**과 같은 상황에서 사용됩니다.

2.1 API 응답 처리

다음은 네트워크 API 요청 결과를 처리하는 예제입니다:

sealed class ApiResponse {
    data class Success(val data: String) : ApiResponse()
    data class Error(val code: Int, val message: String) : ApiResponse()
    object Loading : ApiResponse()
}

fun handleResponse(response: ApiResponse) {
    when (response) {
        is ApiResponse.Success -> println("데이터: ${response.data}")
        is ApiResponse.Error -> println("오류: ${response.code}, 메시지: ${response.message}")
        ApiResponse.Loading -> println("로딩 중...")
    }
}
  

**설명:** - Success, Error, Loading 상태를 정의하여 API 응답 상태를 명확히 구분합니다. - when 식에서 모든 상태를 처리하므로 컴파일러가 누락된 상태를 감지할 수 있습니다.

2.2 UI 상태 관리

Sealed Class는 UI 상태를 관리할 때도 유용합니다:

sealed class UiState {
    object Loading : UiState()
    data class Content(val items: List) : UiState()
    data class Error(val message: String) : UiState()
}

fun renderUi(state: UiState) {
    when (state) {
        is UiState.Loading -> println("로딩 중...")
        is UiState.Content -> println("아이템: ${state.items}")
        is UiState.Error -> println("오류 메시지: ${state.message}")
    }
}
  

**설명:** - UiState를 사용하면 현재 UI가 어떤 상태인지 명확히 표현할 수 있습니다. - Loading, Content, Error 상태를 한 곳에서 관리하여 코드 유지보수를 간편하게 만듭니다.

3. Sealed Class와 Enum의 차이점

**Sealed Class**와 **Enum**은 둘 다 제한된 집합을 정의하는 데 사용되지만, 동작 방식과 활용 범위가 다릅니다.

Sealed Class vs Enum

특징	Sealed Class	Enum
상태 표현	복잡한 데이터와 상태 표현 가능	단순한 값 집합 정의
확장성	하위 클래스 추가 가능	정의된 값만 사용 가능
데이터 포함	각 상태에 데이터 포함 가능	데이터 포함 불가 (기본적으로)
사용 사례	복잡한 상태 관리, API 응답 처리	상태 플래그, 단순한 분기 처리

4. Sealed Class와 Data Class의 조합

Sealed Class는 종종 Data Class와 결합하여 데이터를 캡슐화합니다. Data Class는 equals, hashCode, toString 메서드를 자동 생성하기 때문에 더욱 간편하게 사용할 수 있습니다.

예제

sealed class UserAction {
    data class Login(val username: String, val password: String) : UserAction()
    data class Logout(val userId: Int) : UserAction()
    object Idle : UserAction()
}
  

위 코드에서 Login과 Logout은 Data Class로 정의되어, 필요한 데이터를 상태와 함께 처리할 수 있습니다.

5. Sealed Interface

Kotlin 1.5부터는 Sealed Class뿐만 아니라 Sealed Interface도 지원합니다. Sealed Interface는 여러 클래스 간에 공통 인터페이스를 정의하면서 계층을 제한적으로 관리할 수 있습니다.

예제

sealed interface Animal {
    fun sound(): String
}

data class Dog(val name: String) : Animal {
    override fun sound() = "멍멍"
}

data class Cat(val name: String) : Animal {
    override fun sound() = "야옹"
}

fun describeAnimal(animal: Animal) {
    when (animal) {
        is Dog -> println("${animal.name}: ${animal.sound()}")
        is Cat -> println("${animal.name}: ${animal.sound()}")
    }
}
  

6. Sealed Class 사용 시 주의점

• Sealed Class의 하위 클래스는 반드시 동일 파일 내에 정의되어야 합니다.
• 하위 클래스가 많아지면 코드의 복잡성이 증가할 수 있으므로 구조적 설계가 중요합니다.
• 하위 클래스를 추가하거나 수정할 때 when 식을 업데이트해야 하므로 모든 분기를 처리했는지 확인해야 합니다.

7. 결론

Kotlin의 Sealed Class는 제한된 타입 계층을 정의하고 상태를 명확히 관리할 수 있는 강력한 도구입니다. 이를 통해 코드의 안정성과 가독성을 높이고, 복잡한 상태 전환을 간결하게 표현할 수 있습니다. 특히 API 응답 처리, UI 상태 관리, 사용자 액션 모델링과 같은 상황에서 Sealed Class를 적극적으로 활용해 보세요.