[Swift] 객체를 생성하고 의존성을 관리하는 법 init, property, method

이전 포스팅에서 의존성(Dependency)이 무엇인지, 의존성 주입(Dependency Injection)이 무엇인지 알아 봤습니다! 

오늘은 의존성 주입하는 여러 방법을 포스팅하려고 해요.

 

개발할 때 객체를 생성하고, 그 객체가 필요로 하는 데이터나 객체를 넘겨 주는 것에 대해서는 다들 경험하셨을 것이기 때문에 읽어 보시면 감이 잡힐 테지만 그래도 DI를 보고 오시면 이해가 더 쉽게 잘 될 거에요! DI에 대해 알아보려면 이 글을 참고해 주세요! 

 

iOS 앱을 만들때 우선 개발 일정에 맞추어 작동이 되도록 구현하는 것도 중요하겠지만, 프로젝트가 커지고 그에 따라 화면이 많아지면서 처리해야 할 데이터와 의존관계도 많아집니다. 이때 어떻게 하면 좀더 효과적으로 의존관계를 정의하고 유지보수 측면에서 유리하게 만들 수 있을까요? 긴밀하게 연결되어 있는 화면이나 객체는 이점일까요? 단점일까요?

 

의존성을 주입하는 다양한 방법을 보면서 어떤 특징이 있고 어떤 일이 일어 날 수 있는지 알아봅시다!

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1. Constructor Injection

우선 첫 번째 "Constructor Injection" 입니다! 용어가 어려워 보이지만 말그대로 생성자를 이용한 의존성 주입이에요

항상 사용되는 방식은 아니지만, 자주 사용되는 방식이면서도 생성시 꼭 필요한 데이터가 있을 때 많이 사용되는 방법입니다!

struct AViewModel { }
struct BViewModel { }

class BViewController: UIViewController {
    let viewModel: BViewModel
    
    init(viewModel: BViewModel) {
        self.viewModel = viewModel
        super.init(nibName: nil, bundle: nil)
    }
    
    required init?(coder: NSCoder) {
        fatalError("init(coder:) has not been implemented")
    }
    
    override func viewDidLoad() {
        super.viewDidLoad()
    }
    
}

예시 코드에서 BViewController는 BViewModel을 필요로 합니다. 따라서 이 객체를 init에서 주입받아 설정해 주는 것을 알 수 있습니다. 생성자를 사용해서 외부로 부터 필요한 의존성을 주입받는 방법이 Constructor Injection입니다. 

iOS 프로그래밍에서는 view Life cycle과 관련된 메소드 이전에 실행되어 뷰를 그리기 이전에 미리 필요한 설정을 해줄 수 있으므로 초기에 꼭 필요한 데이터나 객체가 있을 때 사용됩니다.

    init(viewModel: BViewModel, content: String?) {
        self.viewModel = viewModel
        self.content = content ?? ""
        super.init(nibName: nil, bundle: nil)
    }

그러나 만약 default가 있는 값이나 nil 등의 선택 사항의 경우는 이 예시 코드처럼 사용하기 보다는 Property Injection을 사용합니다. 생성시 굳이 필요한 데이터가 아니기 때문에 모든 의존성을 init에게 부여할 필요는 없는 것이죠! 

또한 순환참조의 경우 Constructor Injection을 사용하기 힘듭니다 

class A {
    let b: B
    init(b: B) {
        self.b = b
    }
}

class B {
    let a: A
    init(a: A) {
        self.a = a
    }
}

이런 경우 B를 생성하려면 A가 필요하고 A를 생성하려면 B가 필요한 경우에는 init 정의에 의해 생성 자체가 어려우니 이 방법으로 의존성을 주입하지 않습니다. 그리고 iOS 프로그래밍 같은 경우에는 순환참조가 발생하지 않게 주의해야 하고, 여러 방법들이 공유 되어 있죠!

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2. Property Injection

Property Injection은 프로퍼티를 통해서 의존성을 주입하는 방식입니다. 

struct Lecture { }

class TimeTableViewController: UIViewController {
    var lecture: Lecture?
    
    override func viewDidLoad() {
        super.viewDidLoad()
    }
}

class MainViewController: UIViewController {
    func moveToTiemTable() {
    	let timeTableViewController = TimeTableViewController()
        timeTableViewController.lecture = Lecture()
        // 생략
    }
}

예시로 작성된 코드를 보시면 init이 아닌 property를 통해서 의존성을 주입받는 것을 알 수 있어요! 왜 property Injection을 사용할 까요? 우선 객체와 의존성 생성 시점을 생각해 보면 쉬워요!

 

객체를 먼저 생성하고 나중에 의존성이 생성되는 상황에서 Constructor Injection 을 이용하게 되면 객체를 먼저 생성할 수가 없게 되죠! 의존성 까지 함께 넘겨 주어야 하니 의존성 객체가 생성되기 전까지 객체를 생성할 수 없게 됩니다 🥲

또한 선택사항의 의존성인 경우 init에서 생성하는 것 보다 이렇게 외부에서 프로퍼티를 통해 받는 방법을 사용할 수 있어요.

    @objc func fetchLecture() {
        tiemTableViewController.lecture = Lecture()
    }

하지만 하나의 객체에서 필요로 하는 데이터나 설정을 public 으로 공유되는 property가 있다는 점에서 캡슐화가 깨지기 때문에 단점이 존재합니다. 우선 외부에서 얼마든지 그 값을 바꿀 수 있고 이렇게 되면 함께 일하는 동료가 원치 않게 참조하여 그 값을 수정해서 꼬여버리는 일이 생길 수도 있습니다.

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3. Method Injection

제가 UITableViewCell의 속성들을 넘겨서 한번에 UI를 업데이트 할 때 많이 쓰는 방법이에요. public method 즉, 외부에서 접근할 수 있는 메소드를 가지고 dependency 를 주입하는 방법입니다. 

class TableViewCell: UITableViewCell {

    @IBOutlet weak var titleLabel: UILabel!

    // MARK: -
    override func awakeFromNib() {
        super.awakeFromNib()
        selectionStyle = .none
    }

    func configuration(title: String) {
        self.titleLabel.text = title
    }

}

간단한 예시로 UITableViewCell을 상속받는 TableViewCell을 생성해 주고 method를 사용해서 필요한 의존성을 설정해 줍니다.

    func tableView(_ tableView: UITableView, cellForRowAt indexPath: IndexPath) -> UITableViewCell {

        guard let cell = tableView.dequeueReusableCell(withIdentifier: "TableViewCell", for: indexPath) as? TableViewCell else {
            return UITableViewCell()
        }
        cell.configuration(title: "\(Cell(rawValue: indexPath.row) ?? .total)")
        return cell
    }

cell을 dequeue할때 configuration 메소드를 호출하여 의존성을 주입해 줍니다. 이러한 방법은 위에서 살펴 봤던 property injection과 동일한 단점을 가지고 있습니다. 외부에서 얼마든지 접근하여 변경 가능합니다.

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4. Interface Injection

그 다음으로는 interface를 이용하여 의존성을 주입하는 방법입니다. 추후 포스팅에서 소개해 드릴 프레임워크와 앱 아키텍처에서도 사용되는 방법이니 눈여겨 봐주세요!!

객체지향 프로그래밍에서 추상화라는 개념이 있습니다. Swift 에서는 클래스를 정의하는 추상화 방법에 Protocol이 있습니다. 

Interface를 사용하게 되면 긴밀하게 연결되어 있는 의존성이 약해져 모듈과 모듈 사이의 결합이 줄어 듭니다. 

우선 간단한 예시를 하나 보겠습니다~

protocol Networking {
    func fetchData()
}
class UserNetworkManager: Networking {
    func fetchData() {
        print("user data fetched")
    }
}

class PostNetworkManager: Networking {
    func fetchData() {
        print("post data fetched")
    }
}

Networking 프로토콜을 따르는 객체는 fetchData와 같은 필요한 함수와 프로퍼티를 구현합니다. 각 클래스는 자신의 용도에 맞게 해당 함수를 구현하고 있어요! 여기 코드를 더 추가하겠습니다!

class MainViewController {
    let networkManager: Networking
    
    init(networkManaer: Networking) {
        self.networkManager = networkManaer
    }
}

MainViewController는 데이터를 얻기 위해 네트워킹이 필요한 클래스 입니다. (위 코드에서는 UIViewController 상속은 생략했습니다) 

이때 NetworkManager를 직접적으로 받지 않고 Networking 인터페이스로 정의한 뒤 Constructor Injection 을 이용하여 주입 받을 수 있습니다. 위 코드를 사용해도 되지만 한번 더 인터페이스를 사용하여 수정하면 아래와 같습니다.

protocol Service {
    func setNetworkManager(networkManager: Networking)
}

class MainViewController: Service {
    var networkManager: Networking?
    
    func setNetworkManager(networkManager: Networking) {
        self.networkManager = networkManager
    }
}

Service 프로토콜을 따르는 클래스는 네트워킹을 필요로하는 클래스이고 Service에서 정의한 함수인 setNetworkManager를 구현하게 됩니다. 외부에서 Service를 따르는 MainViewController를 구현하고 이 객체의 networkManager를 설정해 주기 위해 인터페이스에서 정의된 함수를 사용하여 의존성을 설정해 줍니다. 이때 networkManager 또한 프로토콜인 Networking으로 설정하여 

필요한 기능과 데이터를 명시하고 외부로 부터 인터페이스를 사용하여 객체를 주입 받게 됩니다

 

지금은 간단하지만 인터페이스로 의존성을 주입하기 위해서 많은 프로토콜이 생성되어야 하고 이를 위한 코드 작성도 필요합니다. 하지만 인터페이스에 의해 각 의존관계를 유연하게 만들 수 있고 결합도 줄일 수 있으며 재사용과 테스트 측면에도 용이합니다.

 

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코드를 작성하다 보면 하나의 방법으로 의존성을 정의하기 보다는 각 상황에 맞는 의존성 주입 방법을 사용하게 됩니다. 이번 포스팅에서 알아본 여러 방법을 적절하게 사용해서 의존성 설정해 주시면 될거 같습니다~

 

마지막에 Interface Injection에 대해 알아 보았는데요 다른 방법이라면 작성해 주지 않았어도 됬을 인터페이스를 구현해야 하고 이를 주입해야 하는 코드를 작성하는 것은 귀찮은 일이 될 수도 있습니다 따라서!

 

🖐  다음 글에서는 IoC와 이와 관련된 라이브러리를 알아보겠습니다! 

 

참고 사이트 및 도서

https://medium.com/thedevproject/whats-is-dependency-injection-di-how-can-i-use-swinject-framework-to-help-me-on-this-f1ab34ae00a9

https://www.tutorialspoint.com/how-to-implement-dependency-injection-using-interface-based-injection-in-chash

 

문제시 댓글로 알려주시면 감사하겠습니다!