슭의 개발 블로그

지난 3번의 포스팅으로 Scala에서 implicit keyword의 3가지 사용법인 implicit converter , implicit class , implicit parameter 에 대해서 알아봤다. 이 3가지 모두 약간씩 다르지만, 명시적으로 적어야 하는 코드를 줄여 코드를 간편하게 만들어 주는 역할을 해준다. 이들은 적절하게 사용하면 verbose 코드를 줄여주어 가독성을 높여줄 뿐 아니라, Scala를 이용하여 domain-specific language (a.k.a. DSL)를 만들기 쉽게 만들어 준다. 실제로 많이 쓰이는 Play framework의 Configuration file 이나 route file 또는 Scala와 Java 양쪽에서 많이 쓰이는 SBT 는 Scala로 구현한 일종의 DSL로 Scala를 이용하여 static하게 compile 가능하게 되어있다. 하지만 이런 기능은 잘못 사용하면 해가 된다. 뭐 어떤 기능이 안 그러겠는가만은 특히 DSL을 만들기 쉽게 해준다는 것은 결국 기존의 언어가 아닌 새로운 언어를 정의하기 쉽게 된다는 것이고, 너무 많이 사용된 라이브러리는 Scala가 아닌 새로운 언어를 다시 배워야 한다는 문제가 생기기도 한다. 실제로 SBT가 Scala로 컴파일되는 DSL이지만 필자는 아직도 SBT의 문법을 완벽히 이해하지 못했을 정도로 완전히 새로운 언어가 되었다. 또한, 많은 사람이 Scala를 처음 사용하면서 어려워하는 부분이 implicit converter와 implicit class로 인해 현재 class에 정의되지 않은 함수가 호출되는 것이다. 1) Implicit keyword는 Scala의 난이도를 높여주는 장애물인 것은 분명하지만, 제대로 이해하고 있으면 새로운 세상을 보여주는 받침대가 된다. 1) 이전 글 에서도 말했지만, 이러한 특성 때문에 Scala를 처음 사용할 때는 다른 언어보다 더욱더 IDE 가 필요하다. 다시 한 번 IntelliJ IDEA 를 추천한다.

implicit keyword의 3번째 사용법은 implicit parameter와 implicit value를 선언하는 것이다. implicit parameter는 함수를 호출할 때 인자를 생략할 수 있도록 해준다. 정확히는 함수를 호출할 때 인자를 생략하면 자동으로 그 인자를 채워서 실행시켜준다. 이때 무엇으로 채워주는지를 정하는 규칙은 2가지가 있다. 1) 첫 번째 규칙은 함수가 호출된 scope에서 prefix 없이 접근할 수 있는 implicit parameter와 같은 타입의 변수 중에 implicit label이 붙은 변수를 사용하는 것이다. 이 규칙에는 2가지 타입의 변수가 해당한다. 하나는 implicit parameter이고, 다른 하나는 해당 스코프에 선언된 implicit modifier가 붙은 local 변수이다. 이때 함수가 호출된 스코프에서 해당하는 규칙에 적용되는 변수가 2개 이상 있으면 "ambiguous implicit values" 라는 메시지와 함께 컴파일 에러를 발생시킨다. 여기서 주의해야 할 점은 반드시 implicit parameter와 같은 타입의 변수여야 한다는 것이다. 설령 implicit converter 로 변환 가능한 변수가 있어도 이는 implicit parameter로 넘어가지 않는다. 두 번째 규칙은 companion object에 정의된 변수 중 implicit parameter와 같은 타입으로 선언된 implicit label이 붙은 변수를 사용하는 것이다. 이는 첫 번째 규칙에 해당하는 변수가 없을 때 사용되고, 첫 번째 규칙과 마찬가지로 두 번째 규칙에 해당하는 변수가 2개 이상 있으면 "ambiguous implicit values" 라는 메시지와 함께 컴파일 에러를 발생시킨다. implicit converter를 적용하지 않는 것도 첫 번째 규칙과 같다. Scala library에서 implicit parameter를 잘 활용하는 대표적인 예는 F...

Scala에서 implicit keyword를 사용하는 또 다른 예제는 Implicit class 이다. Implicit class는 이미 존재하는 class에 새로운 함수를 추가하여 확장하기 위해서 사용된다. 정확히 말하면 원래 있던 클래스 자체를 바꾸지는 않고, class를 implicit conversion해서 호출할 수 있는 함수를 추가할 수 있게 해준다. Standard library에 있는 implicit class 의 대표적인 예는 Duration class들 이다. 위의 예제에서 보듯이 DurationInt 와 DurationDouble 이라는 implicit class 가 각각 Int 와 Double 을 확장시켜서 seconds / milliseconds / nanoseconds 같은 method를 추가해서 Duration 객체를 만들 수 있게 해준다. 이 설명을 보면 지난 글 에서 설명해줬던 implicit converter가 해줄 수 있는 일과 크게 다르지 않아 보인다. 사실 Implicit class는 implicit converter의 syntactic sugar 에 불과하다. 내부적으로 implicit class 로 정의된 class 는 class 의 이름과 같은 implicit converter를 같은 scope에 추가한다. 즉, 아래와 같이 정의된 implicit class 는 다음과 같이 변환된다. 내부적으로 implicit converter에 해당하는 함수를 정의하는 것이기 때문에 몇 가지 제약사항이 있다. 첫 번째 제약사항으로 implicit class 는 trait 이나 class 나 object 안에 정의되어야 한다. 이는 함수의 정의가 trait 이나 class 나 object 안에 정의되어야 하기 때문이다. 그래서 보통 implicit class들 은 package object 안에 정의된다. 두 번째 제약사항은 non-implicit인 parameter가 반드시 1개인 constru...

Implicit converter가 하는 일은 이름 그대로 value를 적절한 type으로 implicit하게 convert 하는 것이다. Scala는 기본적으로 strong typed language이기 때문에 implicit conversion을 지원하지 않는다. 함수를 호출할 때 함수의 symbol에 맞지 않으면 바로 컴파일에러가 발생한다. implicit conversion을 하기 위해서는 해당 scope 안에 implicit converter를 구현해두어야 한다. Implicit converter의 선언은 다음과 같다. Implicit converter는 unary function 에 implicit keyword를 붙여주는 것으로 정의된다. 이렇게 Implicit converter를 구현해두면, sizeToRectangle 함수가 정의되어 있는 scope에서는 Size 객체가 Rectangle 객체로 implicit conversion이 가능해진다. 예를 들어 Scala에서 자주 쓰이는 Option 이라는 class 를 보자. Option은 c#의 nullable 과 유사한 type으로 원소가 없을 수 있는 객체 이다. 이는 다른 관점에서 보면 최대 원소가 1개인 collection이라고 볼 수 있고, Option 을 사용할 때 collection처럼 list comprehensive method 1) 를 사용하는 것을 권장한다. 하지만 Option 코드 를 보면 Option 은 Iterable 이나 Traversable 을 상속받지 않았고, 일부 함수를 제외하고 collection처럼 이용는데 필요한 모든 함수를 가지고 있지도 않다. 대신 Option 을 Iterable 로 변환해주는 option2Iterable 이라는 implicit converter가 있기 때문에 Iterable 이 필요한 경우 자동으로 변환해서 넘겨준다. Implicit converter에 대응되는 개념이 다른 언어에 없는 것은 아니다. C++에서는 un...

Scala 의 가장 인상적인 keyword를 말하라고 하면 많은 사람이 implicit 을 꼽을 것이다. implicit 은 scala의 확장성에 무한한 힘을 주는 keyword임과 동시에 코드를 읽을 때 헬 게이트를 여는 주범이기도 하다. 1) implicit keywod는 Implicit converter, Implicit class, Implicit parameter의 3가지 목적으로 이용된다. 앞으로 3번에 걸쳐서 각각에 대해 설명하도록 하겠다. 1) 개인적으로 코딩할 때 대부분 언어를 vim으로 작업해왔지만, scala를 배우면서 IntelliJ 라는 IDE 를 사용하기 시작했다.

지난번에 shard key를 설명한 글 을 썼을 때 댓글 로 ObjectId 에 관한 얘기가 나왔었다. 그래서 sharding과 큰 연관은 없지만, 이번 기회에 ObjectId에 관해서 먼저 설명하고 가는 게 좋을 것 같아서 sharding에 관한 것은 뒤로 미루고 이번에는 ObjectId에 대해 먼저 설명하고 가도록 하겠다. ObjectId란 무엇인가 ObjectId는 같은 document 내에서 유일함이 보장되는 12 byte binary data다. 전통적인 centralized 되어 있는 시스템이라면 한 collection 내에서 유일함을 보장하는 것을 쉽게 할 수 있다. 하지만 sharding을 하는 MongoDB에서 유일함을 보장하는 것은 기존과는 다른 솔루션이 필요하다. 그리고 이 방법을 설명하는 게 사실상 ObjectId의 모든 것을 설명하는 것이다. 왜 ObjectId를 사용하는가 전통적인 RDBMS 에서 Primary key 를 만들 때는 DB 서버로 data를 보내서 중복되지 않는 key를 골라서 1) 그 값을 key로 저장하는 방식을 이용한다. 하지만 MongoDB와 같은 분산 database에서는 key를 서버에서 만들지 않고 클라이언트에서 만든다. 그 이유는 MongoDB가 query를 날릴 shard를 결정하는 방식 을 보면 알 수 있다. MongoDB는 자신이 필요한 shard에게만 query를 요청한다. 다시 말해서 client에 해당하는 mongos 2) 가 config server 의 data를 토대로 어떤 shard가 어느 범위의 값을 가졌는지를 저장하고 있다가 query를 요청할 때 자신이 필요로 하는 shard에게만 요청한다. 따라서 shard key 에 해당하는 data가 미완성인 상태로 서버에 저장하도록 요청할 수 없고, client가 ObjectId를 생성하여 값을 저장하도록 요청한다. 3) ObjectId의 구성 ObjectId는 크게 4부분으로 구성되어 있다. ObjectId의 처음 4 by...