[Swift] 클로저 강한 순환 참조

안녕하세요 Hani입니다.

지난번 클래스의 강한 참조 순환 포스팅 에서는 weak unowned 키워드를 통해 문제를 해결했죠?

 

이번 주제는 대망의 클로저의 강한 참조 순환입니다.

제가 최근 ARC에 대해 공부를 시작하게 된 계기..!  [weak self] 를 쓰는 이유를 오늘 알게 될 거예요. 👍

 

 

그럼 코드를 한번 봐봅시당

class HTMLElement {

    let name: String
    let text: String?

    lazy var asHTML: () -> String = {
        if let text = self.text {
            return "<\(self.name)>\(text)</\(self.name)>"
        } else {
            return "<\(self.name) />"
        }
    }

    init(name: String, text: String? = nil) {
        self.name = name
        self.text = text
    }

    deinit {
        print("\(name) is being deinitialized")
    }

}

이 클래스의 asHTML는 전달 인자를 받지 않고 출력 값이 String인 () -> String 클로저를 사용하고 있습니다.

클로저 내부에서는 HTMLElement의 name과 text를 얻어내기 위해 self를 캡쳐하고 있네요.

 

 

그럼 클래스의 인스턴스를 생성해보겠습니다.

var paragraph: HTMLElement? = HTMLElement(name: "p", text: "hello, world")
print(paragraph!.asHTML())
// Prints "<p>hello, world</p>"

 

paragraph 변수는 HTMLElement(name: "p", text: "hello, world") 인스턴스를 참조하고 있죠?

paragraph 변수가 참조하는 인스턴스의 asHTML는 () -> String 클로저를 참조하고 있고,

 

 

그림으로 나타내면 아래와 같은 모습입니다.

 

여기서 paragraph 변수의 인스턴스 참조를 끊어버리면 어떻게 될까요?

paragraph = nil

 

paragraph 변수가 인스턴스를 참조하는 것을 끊어도 인스턴스가 메모리에서 사라지지 않습니다.

왜냐면 인스턴스와 클로저간 강한 순환 참조가 발생하기 때문이에요.

소멸자 역시 실행되지 않은 모습을 볼 수 있습니다.

 

 

클로저의 강한 순환 참조 문제의 해결 방안은 캡쳐 리스트(Capture List)입니다.

캡쳐 리스트는 캡쳐할 대상 앞에 참조 타입을 적어서 정의할 수 있어요.

class HTMLElement {

    let name: String
    let text: String?

    lazy var asHTML: () -> String = {
        [unowned self] in
        if let text = self.text {
            return "<\(self.name)>\(text)</\(self.name)>"
        } else {
            return "<\(self.name) />"
        }
    }

    init(name: String, text: String? = nil) {
        self.name = name
        self.text = text
    }

    deinit {
        print("\(name) is being deinitialized")
    }

}

클로저의 참조 타입은 weak, unowned가 있어요. (디폴트는 역시 strong)

아까랑 달리 [unowned self] 가 들어갔죠?

self, 그러니까 HTMLElement클래스의 인스턴스를 앞으로는 미소유 참조하겠다는 얘기입니다.

 

 

이대로 인스턴스를 생성해볼게요.

var paragraph: HTMLElement? = HTMLElement(name: "p", text: "hello, world")
print(paragraph!.asHTML())
// Prints "<p>hello, world</p>"

약한 참조와 미소유 참조는 참조 횟수를 증가시키지 않죠?

인스턴스와 클로저의 참조 횟수는 각각 1인 상태입니다.

 

이제 paragraph 변수의 인스턴스 참조를 끊어보겠습니다.

 

paragraph = nil
// Prints "p is being deinitialized"

HTMLElement 인스턴스는 참조 횟수가 0으로 되니까 인스턴스의 클로저 참조도 끊어지게 됩니다.

결국 참조 횟수가 0이 된 클로저도 인스턴스와 같은 타이밍에 메모리에서 사라지게 되죠.

 

이 경우 클로저와 인스턴스의 수명이 같기 때문에 unowned를 사용해도 무방해 보입니다.

 

 

그럼 weak self는?

class HTMLElement {

    let name: String
    let text: String?

    lazy var asHTML: () -> String = {
        [weak self] in
        if let text = self?.text {
            return "<\(self?.name)>\(text)</\(self?.name)>"
        } else {
            return "<\(self?.name) />"
        }
    }

    init(name: String, text: String? = nil) {
        self.name = name
        self.text = text
    }

    deinit {
        print("\(name) is being deinitialized")
    }

}

weak은 참조할 대상이 nil일 가능성을 포함하니까 참조 대상에 옵셔널을 붙여줍니다.

 

 

클로저에서 왜 weak self를 쓰는지 알기 위해 많은 시간이 걸렸지만 (무려 포스팅 3개.. 🔥)

건진 게 많아서 기분은 좋네요 ☺️

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References

https://docs.swift.org/swift-book/LanguageGuide/AutomaticReferenceCounting.html