데이터 구조는 프로그램에서 매우 중요한 부분이며, 데이터를 효율적으로 관리하고 조작하기 위해 불변성을 유지하는 것이 중요합니다. 여기서는 C#에서의 뮤터블(mutable)과 이뮤터블(immutable) 데이터 구조의 차이점과 불변 데이터 구조를 사용하는 이점에 대해 살펴보겠습니다.

뮤터블 vs 이뮤터블

뮤터블 데이터 구조

뮤터블 데이터 구조는 변경 가능한 데이터를 가지고 있습니다. 즉, 한 번 생성된 데이터를 변경할 수 있습니다. 예를 들어, C#의 List나 Dictionary는 뮤터블한 데이터 구조입니다.

List<int> mutableList = new List<int> { 1, 2, 3 };
mutableList[1] = 5; // 변경 가능

이뮤터블 데이터 구조

이뮤터블 데이터 구조는 변경 불가능한 데이터를 가지고 있습니다. 한 번 생성된 후에는 데이터를 변경할 수 없습니다. 예를 들어, C#의 string은 이뮤터블한 데이터 구조입니다.

string immutableString = "immutable";
// immutableString[1] = 'm'; // 컴파일 오류 - 변경 불가능

불변 데이터 구조 사용 이점

스레드 안전성

불변 데이터 구조를 사용하면 스레드 안전성을 보장할 수 있습니다. 여러 스레드가 동시에 데이터를 수정하려는 경우, 불변 데이터 구조를 사용하면 데이터가 변경되지 않아 충돌이 발생하는 것을 막을 수 있습니다.

예측 가능한 동작

데이터가 변경되지 않는다는 보장이 있기 때문에 예상치 못한 부작용이 발생하지 않습니다. 따라서 코드를 이해하고 유지보수하기 쉬워집니다.

캐시 용이성

변경이 없는 데이터를 캐싱하는 경우, 불변 데이터 구조를 사용하면 변경 확인이 필요 없으므로 캐시 운영이 간편해집니다.

마무리

뮤터블과 이뮤터블 데이터 구조는 각각 사용하는 시나리오에 따라 장단점이 있습니다. 불변 데이터 구조를 사용하면 스레드 안전성과 예측 가능한 동작을 보장할 수 있으며, 캐싱 등의 작업에서도 용이하게 사용할 수 있습니다.

이뮤터블한 데이터 구조를 사용하여 더 안정적이고 예측 가능한 프로그램을 작성할 수 있도록 고려해보시기 바랍니다.

참고 문헌

• Microsoft Docs, “Immutable objects”: https://docs.microsoft.com/en-us/dotnet/csharp/programming-guide/classes-and-structs/immutable-objects