[kotlin] 코틀린 빌더 패턴의 성능 최적화 방법

코틀린에서 빌더 패턴을 사용하는 것은 객체를 만들고 초기화하는 과정을 간편하게 해줍니다. 그러나 때로는 빌더 패턴을 사용할 때 성능 문제가 발생할 수 있습니다. 이번 기사에서는 코틀린 빌더 패턴을 사용할 때 발생할 수 있는 성능 문제를 해결하기 위한 몇 가지 방법을 소개하고자 합니다.

1. 스트림화

빌더 패턴을 사용하면서 객체를 만들 때, 객체 프로퍼티를 채우는 작업은 일련의 단계로 이루어집니다. 이러한 단계를 병렬화하여 성능 향상을 도모할 수 있습니다. 즉, 여러 개의 쓰레드를 이용하여 각 단계를 동시에 실행하도록 구현합니다. Kotlin coroutines를 사용하면 이를 쉽게 구현할 수 있습니다. 예를 들어, async 함수를 사용하여 각 단계를 비동기적으로 실행하고, 결과를 await 함수로 대기하는 방식을 사용할 수 있습니다.

import kotlinx.coroutines.async
import kotlinx.coroutines.awaitAll
import kotlinx.coroutines.runBlocking

fun main() = runBlocking {
    val result = listOf(
        async { // 비동기적으로 단계 1
            // 작업 수행
        },
        async { // 비동기적으로 단계 2
            // 작업 수행
        },
        async { // 비동기적으로 단계 3
            // 작업 수행
        }
    ).awaitAll()

    // 결과 사용
}

2. 메모이제이션

빌더 패턴을 사용하여 객체를 만들 때, 동일한 값을 가진 객체를 여러 번 만들 수 있습니다. 이 경우, 동일한 값을 가진 객체를 반복적으로 생성하는 것은 성능 저하의 원인이 될 수 있습니다. 이를 해결하기 위해 메모이제이션 패턴을 사용할 수 있습니다. 메모이제이션 패턴은 이전에 계산한 결과를 캐싱하여 동일한 값을 가진 객체를 재사용하는 방식입니다.

class ObjectBuilder {
    private val cache: MutableMap<String, Object> = mutableMapOf()

    fun getObject(property: String): Object {
        return cache.getOrPut(property) {
            // 새로운 객체 생성 로직
        }
    }
}

3. 불변성 활용

코틀린의 경우, 불변 객체를 사용할 수 있습니다. 불변 객체는 한 번 생성되면 수정할 수 없으므로 멀티스레드 환경에서 안전하게 사용할 수 있습니다. 빌더 패턴을 사용하여 불변 객체를 생성하는 경우, 성능 향상을 위해 변경 불가능한 객체를 최대한 활용하는 것이 좋습니다. 즉, 객체의 생성 후 변경하지 않는 프로퍼티는 val 키워드를 사용하여 변경 불가능하게 선언하고, 필요한 경우에만 var 키워드를 사용하여 가변 프로퍼티를 선언합니다.

data class ImmutableObject(val property1: String, val property2: Int) {
    // 가변 프로퍼티
    var editableProperty: String = ""
}

val obj = ImmutableObject("value1", 10)

// 가변 프로퍼티 사용
obj.editableProperty = "new value"

결론

코틀린 빌더 패턴을 사용할 때, 성능 문제를 최소화하기 위해 몇 가지 방법을 살펴보았습니다. 이러한 방법을 사용하여 빌더 패턴을 사용하는 동안 성능을 최적화할 수 있으며, 코드의 가독성과 유지보수성을 유지할 수 있습니다.

더 자세한 내용은 아래 참고 자료를 참고하시기 바랍니다.

참고 자료