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record

August 23, 2023
csharp

record

record는 주로 변하지 않는, immutable한 데이터를 다루기 위해 도입되었다.

C#9부터 추가된 키워드인 새로운 참조 형식이다. C#10에서는 이 record를 값 형태로 다루기 위해 레코드 구조체가 추가되었다고 한다. 이는 참조 기반이 아닌 값을 기반으로 한다는 점에서 클래스와 다르다고 한다.

record 또는 record class로 선언하면 참조 형식으로, record struct로 선언하면 값 형식으로 다룰 수 있다.

사용방법

두 가지 방법이 있다.

Copy 
public record Coord(double x, double y, double z);
// or
public record Coord
{
  public required double x { get; init; };
  public required double y { get; init; };
  public required double z { get; init; };
}

전자의 경우 primary constructor를 사용하여 record를 정의하는 방법이다. 정의된 각 파라미터마다 컴파일러가 자동으로 public형태의 변수를 생성한 후 파라미터에 전해진 값이 저장된다.

record, readonly record struct로 선언한다면 인스턴스를 생성한 이후로는 값을 수정할 수 없고, record struct로 선언하면 인스턴스를 생성한 이후에도 값을 수정할 수 있다.

동일성 판단

class는 두 변수가 같은 인스턴스를 참조하고 있을 때 동일하다.

struct는 두 변수가 같은 타입이고 내부에 저장된 값이 모두 같을 경우 동일하다.

record는 struct와 동일하게 두 변수가 같은 타입이고 내부에 저장된 값이 모두 같을 경우 동일하다.

따라서 사용자가 기본 제공되는 비교 연산자를 재정의하지 않는 이상, record형 변수의 비교는 값이 모두 동일한지 검사하게 된다.

Copy 
public record Person(string FirstName, string LastName, string[] PhoneNumbers);

public static void Main()
{
    var phoneNumbers = new string[2];
    Person person1 = new("Nancy", "Davolio", phoneNumbers);
    Person person2 = new("Nancy", "Davolio", phoneNumbers);
    Console.WriteLine(person1 == person2); // output: True

    person1.PhoneNumbers[0] = "555-1234";
    Console.WriteLine(person1 == person2); // output: True

    Console.WriteLine(ReferenceEquals(person1, person2)); // output: False
}

공식 문서에서 제공하는 예시에는 두 개의 레코드를 생성한 후 비교하고 있다.

Copy 
var phoneNumbers = new string[2];
Person person1 = new("Nancy", "Davolio", phoneNumbers);
Person person2 = new("Nancy", "Davolio", phoneNumbers);
Console.WriteLine(person1 == person2); // output: True

이 시점에서는 person1과 person2에 저장된 값은 모두 동일하다. PhoneNumbers에 저장된 값은 모두 같은 phoneNumbers인스턴스를 가리키고 있기 때문에 동일하다고 판단한다. (string은 참조 형식이다.)

Copy 
person1.PhoneNumbers[0] = "555-1234";
Console.WriteLine(person1 == person2); // output: True

Console.WriteLine(ReferenceEquals(person1, person2)); // output: False

여기서 person1의 PhoneNumbers를 변경하여도 phoneNumbers의 값을 변경하게 되므로 두 record 인스턴스는 동일하다.

하지만 레퍼런스 형태로 비교하게 된다면 class형태의 두 변수를 비교하는 것처럼 같은 인스턴스를 가리키는지 비교하는 것이므로 동일하지 않다.

비파괴적 수정(Nondestructive mutation)

immutable한 record를 정의 후 생성하였다 하더라도 수정이 필요한 경우가 있을 때에는 with 키워드를 사용하여 수정할 수 있다.

사실 수정이 아니라 새로운 인스턴스를 생성하여 대입한다.

Copy 
Person person1 = new("Nancy", "Davolio") { PhoneNumbers = new string[1] };
Console.WriteLine(person1);
// output: Person { FirstName = Nancy, LastName = Davolio, PhoneNumbers = System.String[] }

Person person2 = person1 with { FirstName = "John" };
Console.WriteLine(person2);
// output: Person { FirstName = John, LastName = Davolio, PhoneNumbers = System.String[] }
Console.WriteLine(person1 == person2); // output: False

생성한 person1인스턴스를 기반으로 with키워드를 사용하여 새로운 인스턴스를 생성하여 person2에 할당한다.

이렇게 한 후 person1과 person2를 비교하면 두 인스턴스가 다른 값을 갖고 있기 때문에 같지 않다고 한다.

with키워드를 사용하여 복제하는 경우, 얕은 복사를 통해 복제하는 것이기 때문에 참조 형식의 변수일 경우, 복제 후에는 같은 인스턴스를 가리키게 된다.

상속

상속은 record class로 선언하였을 때에만 가능하다.

record간 상속이 가능하지만 record와 class간 상속은 불가능하다.

Copy 
public abstract record Person(string FirstName, string LastName);
public record Teacher(string FirstName, string LastName, int Grade)
    : Person(FirstName, LastName);

public static void Main()
{
    Person teacher = new Teacher("Nancy", "Davolio", 3);
    Console.WriteLine(teacher);
    // output: Teacher { FirstName = Nancy, LastName = Davolio, Grade = 3 }
}

클래스를 상속할 때처럼 record간 상속을 정의하면 된다.

🔗 Records | Microsoft Learn

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