Kotlin: Enum의 한계와 Sealed Type을 통한 상태 모델링

The “Fat Enum” Anti-Pattern

흔히 볼 수 있는, 속성이 비대해진 Enum 패턴입니다.

상태마다 필요한 속성이 다르지만, 이를 하나의 클래스에 무리하게 통합하려다 보니 모든 필드가 Nullable하고 Mutable해지면서, 타입 안정성이 크게 떨어집니다.

enum class MembershipStatus {
    GUEST,
    PREMIUM,
    BANNED;

    var expirationDate: Long? = null
    var banReason: String? = null
}

fun checkAccess(status: MembershipStatus) {
    if (status == MembershipStatus.PREMIUM) {
        val date = status.expirationDate ?: throw IllegalStateException("Date missing!")
    }
}

위 코드는 치명적인 문제가 있습니다.

1. GUEST 상태인데 banReason에 접근하거나, PREMIUM인데 expirationDate가 null인 논리적 오류를 허용합니다.
2. Enum은 싱글턴입니다. 만약 누군가 PREMIUM.expirationDate를 변경하면, 앱 내에서 PREMIUM 상태를 사용하는 모든 곳의 값이 바뀝니다. 이는 추적하기 힘든 버그를 만듭니다.

The Idiomatic Way: Sealed Hierarchies

Kotlin의 sealed interface (또는 sealed class)를 사용하면, State와 Data를 하나의 타입으로 묶어 불가능한 상태를 컴파일 시점에 차단할 수 있습니다.

sealed interface MembershipState {

    data object Guest : MembershipState

    data class Premium(
        val id: String,
        val expirationDate: Long
    ) : MembershipState

    data class Banned(
        val reason: String
    ) : MembershipState
}

코드가 훨씬 명확해졌습니다. expirationDate는 오직 Premium 상태일 때만 존재하며, reason은 Banned 상태일 때만 존재합니다.

Sealed Type이 제공하는 이점

이 패턴의 진가는 데이터를 소비하는 곳에서 드러납니다. 스마트 캐스팅 덕분에 불필요한 null 체크가 사라지고 코드가 직관적으로 변합니다.

fun getMessage(state: MembershipState): String {
    return when (state) {
        is MembershipState.Guest -> "Sign up now!"

        is MembershipState.Premium -> "Expires on ${state.expirationDate}"

        is MembershipState.Banned -> "You are banned because: ${state.reason}"
    }
}

결론

Enum은 요일이나 메뉴 옵션처럼 단순한 상수의 집합을 정의할 때 훌륭합니다. 하지만 Enum의 타입들이 서로 다른 속성을 가져야 한다면, 주저 없이 Sealed Type을 선택하세요.

“유효하지 않은 상태는 아예 코드 레벨에서 표현할 수 없게 만들자.”
이것은 방어적인 시스템을 설계할 때 기억하면 좋은 원칙입니다.

Learn More

더 나은 개발 여정을 원한다면 다음 주제들을 스스로 탐구해보시길 권합니다.

1. Sealed Class vs Sealed Interface:

   두 방식은 비슷해 보이지만 설계 의도가 다릅니다.
   언제 무엇을 선택해야 할지 자기만의 기준을 세워보세요.

2. 상태 관리와 동시성:

   어떤 상태나 속성이 Immutable이라고 해서 동시성 문제에서 완전히 자유로운 것은 아닙니다.
   여러 스레드가 동시에 접근할 때 어떤 문제가 발생하는지, 그리고 이를 Atomic이나 Mutex 등으로 어떻게 방어할 수 있는지 찾아보세요.

3. Android에서의 활용:

   Sealed Type을 안드로이드 개발에서 어떻게 적용할지 생각해보세요.
   ex) LCE Pattern , Result 등