[Android] Nullable, NonNull, Kotlin scope function

[Android] Nullable, NonNull, Kotlin scope function

 

Null

Kotlin의 특징 중 '안전한 코드를 작성할 수 있다'가 있다.
안전한 코드를 지원하는 이유는 코틀린이 널 안전성을 지원하는 언어이기 때문이다. 널 허용과 널 불혀용을 구분해서 선언할 수 있다는 것이 특징이다.

 

그렇다면 Null이란 무엇일까?🤔

 

🚨객체가 선언되었지만 초기화되지 않은 상태이다.

객체는 주소가 저장되며 이 주소로 메모리에 접근해서 데이터를 이용한다

• null은 객체가 주소를 가지지 못한 상태로 null인 상태의 객체를 이용하면 널 포인트 예외(NullPointException) 발생시킨다.

 

➕이해하기 쉽게 수학의 집합 개념으로 비유해보자면

• 0은 0만을 원소로 갖는 집합
• null은 공집합
  0 = {0}, null = ∅

Nullable && NonNull

그럼 본격적으로 코틀린에서의 null 사용에 대해 알아보자🙂

 

코틀린은 기본적으로 Non-Nullable이기 때문에 null을 사용해야하는 상황에는 null인지 확인하는 연산자를 사용해줘야 한다.

 

private var nullable : String? = null // 널 허용
private var notnull : String = "Notnull" // 널 불허용

 

위와 같이 변수 타입 오른쪽에 ?를 붙이면 null을 체크할 수 있게 된다.

 

fun main() {
        var hello: String = "Kotlin!"
        hello = null
    }

 

만약 위처럼 널을 허용하지 않은 변수 hello에 null 값을 재할당하고 프로그램을 실행할 경우, 다음과 같은 오류 메세지가 뜬다.

 

 

이런 규칙은 함수의 파라미터와 리턴값에도 적용된다. 변수와 똑같이 파라미터나 리턴값에 맞는 타입을 쓰지 않으면 컴파일 에러가 발생한다.

 

그럼 이제부터 null을 허용하는 변수의 메소드와 속성에 엑세스 하는 방법을 알아보자🙂

 

1. Null Safe Operator

?. 를 붙여서 참조 연산자를 실행하기 전에 먼저 객체가 Null인지 확인부터하고 객체가 null이 아닐 경우에만 멤버에 접근을 허용한다.

fun main() {
    var hello: String? = "Kotlin!"
    println(hello?.length)
}

 

위 코드로 짜면 원하는 값이 잘 출력된 것을 확인할 수 있을 것이다.

만약에 ?. 가 아니라 그냥 . 를 할 경우, 다음과 같은 오류 메세지가 뜬다.

 

 

null을 허용하는 값을 null 허용하지 않는 유형으로 사용하려면 null 검사를 명시적으로 실행해야 하기 때문이다. hello 변수의 length 속성에 관한 직접 참조가 허용되지 않으므로 컴파일 시간에 코드가 실패하는 것이다.

 

2. Non-Null Assertion Operator

 

!!. 를 붙여서 참조 연산자를 사용할때 null을 허용하는 변수가 실제로 null일 때 NullPointerException 오류를 발생시킨다.

 

 

즉, 아래와 같이 코드를 짰을 때

 

fun main() {
    var hello: String? = null
    println(hello!!.length)
}

 

NullPointerException 오류가 발생한다.

 

 

3. Elvis Operator

?: 를 사용하는 Elvis 연산자는 피연산자가 null이 아닌 경우에는 Elvis 연산자 앞의 표현식이 실행되고, 피연산자가 null이면 Elvis 연산자 뒤의 표현식이 실행된다.

 

 

fun main() {
    var hello: String? = null
    var kotlin : String = "Kotlin!"

    println(hello?.length ?: "null")
    println(kotlin?.length ?: "null")
}

 

즉, 위의 코드의 결과는 아래와 같음을 유추할 수 있을 것이다.

 

 

Kotlin scope function

💡스코프 함수란 특정 객체의 컨텍스트 안에서 특정 동작(속성 초기화, 활용 등)을 실행하기 위한 목적 만을 가진 함수를 말한다.

 

이 함수들은 확장함수로 구현된 함수로, 람다식을 이용해 접근하는 것이 일반적이다.

 

람다의 파라미터로 2가지가 있는데, this와 it이다. 해당 키워드를 통해 객체에 접근할 수 있는 것이다.

 

스코프 함수의 종류는 다음과 같다. 이에 대해 차차 알아보자.

 

 

1. let

• let는 null이 아닌 값이 포함된 코드 블록을 실행하기 위해 사용된다.
• it을 파라미터로 사용한다.
• 또한 코드 블록의 마지막 줄 수행 결과를 반환한다.

var hello :String? = null

hello?.let { println("hello : "+it.length) } ?: println("String is null")

 

특정 객체의 null 유무에 따라 출력하는 구문이 달라지는 코드이다.

 

2. run

• this를 파라미터로 사용한다.
• 반환값은 스코패 내 명령 실행의 결과 값이다.
• run은 람다가 객체를 초기화하고 반환 값을 계산할 때 유용하다.
• 이미 만들어진 인스턴스의 값 혹은 그를 이용한 특정 계산 결과를 필요로 하는 경우 사용한다.
• 아래에서 나오는 with와 동일한 작업을 수행하지만, 확장함수로 구현되어 있다.

위에서 살펴보았던 Null Safe 연산자를 코틀린의 스코프 함수와 사용하면 더 편리하게 사용할 수 있다.

 

var hello : String? = null

hello?.run{
	println(toUpperCase())
}

 

3. with

• this를 사용해 파라미터로 접근한다.
• 반환 값은 run과 마찬가지로 람다 함수의 결과이다.
• with는 확장함수가 아니다.
• 반환된 결과를 사용할 필요가 없을 때 객체에 대한 함수를 호출하기 위해 with를 사용한다.

val hello = Practice("you-bin", 21)
with(hello) {
	println("$name")
    println("$age")
}

 

4. apply

• this를 사용해 파라미터로 접근한다.
• 반환값은 객체 자체이다.
• apply는 객체 자체를 반환하므로 값을 반환하지 않고 주로 초기화 시 사용한다.

val adam = Person("Adam").apply {
    age = 32
    city = "London"        
}
println(adam)

 

5. also

• it을 사용해 파라미터로 접근한다.
• 반환값은 객체 자체이다.
• also는 let과 사용법이 유사하나, 자기 자신 객체를 반환하는 것이 다르다.
• also는 객체에 대한 참조가 필요한 작업 또는 외부 범위에서 this 참조를 가리키지 않고 싶을 때 사용한다.

data class Developer(var name:String,var stack:String)
var dev = Developer("alpha","kotlin")

var res1 = dev.let{
    it.stack = "Android"
    "Success"
}

println(dev)
println(res1)

var res2 = dev.also{
    it.stack = "Android"
    "Success"
}

println(dev)
println(res2)

 

res1에는 "Success"라는 문자열이 할당되었으나, res2에는 Developer 객체가 할당되었다.