Kotlin by lazy VS lateinit var 차이점과 사용법 완벽 가이드

20 November 2024 - 5 mins read time
Tags: Kotlin

개요

Kotlin은 초기화 지연(Delayed Initialization)을 지원하기 위해 두 가지 강력한 키워드인 by lazy와 lateinit var를 제공합니다. 이 두 가지는 초기화를 지연시켜 메모리 효율성을 높이고, 복잡한 초기화 로직을 간결하게 처리할 수 있도록 돕습니다.

이번 포스트에서는 by lazy와 lateinit var의 동작 원리, 차이점, 그리고 실용적인 사용 예제를 소개합니다.

1. by lazy

by lazy는 읽기 전용 프로퍼티의 초기화를 지연(Lazy Initialization)시키는 데 사용됩니다.

• 초기화는 해당 프로퍼티가 처음 호출될 때 한 번만 수행
• 스레드 안전(Thread-Safe)한 기본 동작을 제공

1.1 기본문법

val propertyName: Type by lazy {
  // 초기화 코드
}

• val: by lazy는 val로 선언된 읽기 전용 프로퍼티에서만 사용 가능합니다.
• 초기화 블록: 초기화 블록은 호출 시 실행됩니다.

1.2 동작 원리

• 프로퍼티에 처음 접근할 때 초기화 코드가 실행됩니다.
• 이후에는 캐싱된 값을 반환하여 불필요한 초기화 작업을 방지합니다.

2. lateinit var

lateinit var는 읽기/쓰기 가능한 프로퍼티의 초기화를 나중에 설정할 수 있도록 합니다.

• 초기화를 지연시키되, 반드시 초기화되어야 할 프로퍼티에 사용합니다.
• 초기화 전에 접근하려고 하면 UninitializedPropertyAccessException이 발생합니다.

2.1 기본문법

lateinit var propertyName: Type

• var: lateinit은 변경 가능한 var 프로퍼티에서만 사용할 수 있습니다.
• 초기화는 생성자 또는 다른 함수에서 나중에 수행됩니다.

2.2 동작 원리

• lateinit으로 선언된 프로퍼티는 초기값 없이 선언됩니다
• 초기화되지 않은 상태에서 접근하려 하면 런타임 예외가 발생합니다.

3. “by lazy 와 lateinit var” 차이점

4. 실용적인 사용 예제

4.1 by lazy 사용 예제: 무거운 연산 결과 지연 초기화

• 예제: 데이터베이스 연결

val databaseConnection: Database by lazy {
  println("Initializing database connection...")
  Database.connect("url", "username", "password")
}

fun main() {
  println("Before accessing databaseConnection")
  println(databaseConnection) // 여기서 초기화 발생
  println(databaseConnection) // 재사용
}
/*** 출력
 * Before accessing databaseConnection
 * Initializing database connection...
 * Database(url, username)
 * Database(url, username)
 */

활용 상황

• 초기화 비용이 큰 작업(데이터베이스 연결, 파일 읽기 등)
• 프로퍼티가 사용되지 않을 수도 있는 경우

4.2 lateinit var 사용 예제: 의존성 주입(DI)

• 예제: Android View 바인딩

class MainActivity : AppCompatActivity() {
  lateinit var binding: ActivityMainBinding

  override fun onCreate(savedInstanceState: Bundle?) {
    super.onCreate(savedInstanceState)
    binding = ActivityMainBinding.inflate(layoutInflater)
    setContentView(binding.root)

    binding.textView.text = "Hello, Kotlin!"
  }
}

활용 상황

• 초기화를 생성자에서 처리할 수 없는 경우(예: Android의 onCreate 라이프사이클)
• 외부에서 값을 주입해야 하는 경우(예: 의존성 주입).

4.3 초기화 여부 확인 (lateinit)

• lateinit 프로퍼티의 초기화 여부를 확인하려면 isInitialized를 사용합니다.
• 예제: isInitialized 사용

class MyClass {
    lateinit var name: String

    fun printName() {
        if (::name.isInitialized) {
            println("Name is $name")
        } else {
            println("Name is not initialized")
        }
    }
}

fun main() {
    val obj = MyClass()
    obj.printName() // Name is not initialized
    obj.name = "Kotlin"
    obj.printName() // Name is Kotlin
}

4.4 추가 활용 사례

• Unit Test에서 lateinit은 객체를 나중에 초기화하는 데 자주 사용됩니다.
• 테스트 환경에서 프로퍼티를 초기화하기 전에 필요한 로직이 있을 때 유용

class UserTest {
    private lateinit var user: User

    @Before
    fun setUp() {
        user = User("Alice", 25)
    }

    @Test
    fun testUserName() {
        assertEquals("Alice", user.name)
    }
}

5. 잘못된 사용 사례

5.1 by lazy 잘못된 사용

• by lazy는 초기화 블록이 복잡하거나, 자주 변경되어야 하는 값에 사용하면 적합하지 않습니다.
• 잘못된 예 : 자주 변경되는 값

val randomValue: Int by lazy { (1..100).random() }
println(randomValue) // 항상 같은 값 반환

• 수정: var로 선언하여 매번 새 값을 생성.

5.2 lateinit의 잘못된 사용

• lateinit 프로퍼티는 nullable 타입이나 기본 타입(Int, Double 등)에 사용할 수 없습니다.
• 잘못된 예: 기본타입

lateinit var age: Int // 컴파일 에러
var age: Int = 0

• 수정: 기본값을 제공하거나 nullable 타입으로 선언.

6. 결론: 언제 무엇을 사용할까?

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