프로그래밍 상태 관리의 어려움과 레일즈에서의 적용

入門『状態』 / しんくう - Kaigi on Rails 2024

3줄 요약

  • 프로그래밍에서 객체의 상태는 인스턴스 변수로 표현되며, 변화가 잦거나 다양할수록 관리하기 어려워집니다.
  • 상태 관리의 어려움을 해소하기 위해 상태 변화를 최소화하고, 변화의 폭을 제한하며, 상태를 단순하게 유지하는 원칙이 중요합니다.
  • 이러한 원칙은 레일즈 개발 시 컨트롤러의 인스턴스 변수 관리나 뷰에서의 조건 분기 처리 등에 적용하여 코드의 가독성과 유지보수성을 높일 수 있습니다.

프로그래밍에서 '상태(State)'는 객체가 가지는 속성이나 값의 조합으로, 특히 인스턴스 변수를 통해 표현됩니다. 단순한 상태는 이해하기 쉽지만, 애플리케이션 규모가 커지고 상태가 복잡해짐에 따라 이를 관리하는 것은 개발자에게 큰 부담이 될 수 있습니다. 상태 관리가 왜 어려워지는지 이해하고, 이를 효과적으로 다루는 방법을 모색하는 것은 안정적이고 유지보수 가능한 코드를 작성하는 데 필수적입니다.

상태가 다루기 어려워지는 주된 이유는 두 가지입니다. 첫째, 상태가 빈번하게 변화할 때입니다. 객체의 인스턴스 변수 값이 코드 여러 곳에서 수시로 재할당되면 최종 상태를 추적하기 어렵습니다. 이는 코드의 흐름을 따라가며 변수 값을 일일이 확인해야 하는 비효율을 초래합니다. 둘째, 상태 변화의 폭(Variation)이 클 때입니다. 예를 들어, 어떤 변수에 예상치 못한 다양한 범위의 값이 들어올 수 있다면, 개발자는 가능한 모든 경우를 고려해야 하므로 코드의 복잡성이 증가합니다. 이러한 문제를 해결하기 위해 다음과 같은 세 가지 원칙을 적용할 수 있습니다.

첫째, 가능한 한 상태 변화를 최소화해야 합니다. 인스턴스 변수에 대한 재할당을 줄이고, 가급적 초기 생성 시 또는 특정 시점에 한 번만 값을 설정하도록 합니다. 변수의 최종 상태를 예측하기 쉽게 만들어 코드의 가독성을 높일 수 있습니다. 예를 들어, 레일즈 컨트롤러에서 @list와 같은 인스턴스 변수에 여러 조건에 따라 다른 쿼리 결과를 반복적으로 할당하기보다, 조건을 판단하여 최종 쿼리 결과를 한 번에 할당하는 것이 좋습니다.

둘째, 상태 변화의 폭을 제한해야 합니다. 객체의 상태를 변경하는 방법을 특정 메서드로 제한하고, 해당 메서드 내에서 입력 값에 대한 유효성 검사나 범위 제한을 둠으로써 예상치 못한 상태로의 변화를 방지할 수 있습니다. attr_accessor를 사용하여 외부에서 자유롭게 인스턴스 변수에 접근하고 변경하는 대신, 내부 상태는 attr_reader로 읽기 전용으로 만들고 상태 변경은 전용 메서드를 통하도록 설계하는 것입니다.

셋째, 상태를 최대한 단순하게 유지해야 합니다. 여러 인스턴스 변수의 복잡한 조합으로 표현되는 상태 대신, 상태를 판단하는 전용 메서드를 도입하여 상태를 추상화하고 단순화할 수 있습니다. 예를 들어, 이벤트 객체의 시작일과 종료일 값을 직접 비교하여 현재 상태(진행 중, 종료 등)를 판단하는 로직을 뷰에 두는 대신, in_progress? 또는 finished?와 같은 메서드를 모델에 정의하여 상태 판단 로직을 캡슐화합니다. 이렇게 하면 뷰 코드가 훨씬 간결해지고 상태의 의미가 명확해집니다. 또한, 레일즈 컨트롤러에서 뷰에 필요하지 않은 인스턴스 변수를 제거하여 컨트롤러가 관리하는 상태의 양을 줄이는 것도 중요합니다.

이러한 원칙들은 Ruby on Rails 애플리케이션 개발에도 그대로 적용될 수 있습니다. 컨트롤러에서 인스턴스 변수의 재할당을 피하고, 모델에 상태 판단 로직을 위한 메서드를 정의하며, 뷰에 전달하는 인스턴스 변수를 최소화함으로써 코드의 복잡성을 줄이고 유지보수성을 향상시킬 수 있습니다.

결론적으로, 프로그래밍에서 상태는 필연적이지만, 그 관리 방식에 따라 코드의 품질이 크게 달라집니다. 상태 변화를 최소화하고, 변화의 범위를 제한하며, 상태를 단순하게 표현하는 원칙을 일관되게 적용한다면, 특히 Ruby on Rails와 같이 객체 상태에 의존하는 프레임워크에서 더욱 견고하고 이해하기 쉬운 애플리케이션을 구축할 수 있습니다. 이는 장기적인 관점에서 개발 생산성과 코드의 안정성에 긍정적인 영향을 미칩니다.