Swift Sendable: iOS 개발에서 스레드 안정성 주도하기

카테고리

프로그래밍/소프트웨어 개발

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대상자

• iOS 개발자
• 중급~고급 수준 (Swift 병렬 프로그래밍 개념 이해 필요)

핵심 요약

• Sendable 프로토콜은 스레드 간 안전한 데이터 공유를 보장하는 Swift의 핵심 기능
• 값 타입(struct/enum)은 불변성(immutable)을 유지하면 자동 Sendable
• 참조 타입(class)은 불변성 또는 락(NSLock)으로 스레드 안정성 확보 필요
• Actor는 내장 스레드 안전성 제공, 자동 Sendable

섹션별 세부 요약

1. Sendable의 목적과 중요성

• 데이터 레이스(Data Race) 방지: 병렬 작업에서 items, totalPrice 동시 수정으로 인한 메모리 손상, 불확실한 계산 방지
• Sendable은 스레드 간 안전한 데이터 전달을 보장하는 Swift의 철학
• Sendable 미구현 시 런타임 크래시 발생 가능성

2. 값 타입의 Sendable 구현

• 불변성(immutable)을 가지는 struct/enum은 자동 Sendable

struct User: Sendable {
    let id: UUID
    let name: String
}

• 모든 속성이 Sendable인 경우만 Sendable 프로토콜 준수 가능
• 예시: String, Int, Array, Dictionary

3. 참조 타입의 Sendable 구현

• 불변성으로 전환:

final class Configuration: Sendable {
    let apiKey: String
    let baseURL: URL
}

• 락(NSLock) 활용:

final class AtomicCounter: Sendable {
    private let lock = NSLock()
    private var _value: Int = 0
    func increment() { lock.withLock { _value += 1 } }
}

4. Actor로 스레드 안정성 확보

• Actor는 내장 스레드 안전성 제공, 자동 Sendable

actor DataCache {
    private var cache: [String: Any] = [:]
    func store(key: String, value: Any) { cache[key] = value }
}

5. Sendable 사용 시 주의사항

• 변경 가능한 속성(mutable)은 Sendable 준수 불가
• 고차함수에서 @Sendable 명시:

func executeAsync(operation: @Sendable @escaping () async throws -> Void) {
    Task { try await operation() }
}

• 제네릭 타입은 Sendable 제약 추가:

func process(_ items: [T]) async { ... }

결론

• 스레드 안정성을 위해 Sendable 준수 타입 사용, 불변성과 Actor 활용
• 값 타입은 불변성 유지, 참조 타입은 락 또는 불변성으로 처리
• 제네릭 함수와 고차함수에서 Sendable 제약 명시 필수
• Actor를 사용해 복잡한 상태 관리 시 스레드 안전성 보장