Swift) Defer

15 Oct 2020 • iOS

Publishing Date:2020-10-15

defer란 무엇인지 설명하시오.

defer가 호출되는 순서는 어떻게 되고, defer가 호출되지 않는 경우를 설명하시오.

defer

defer 키워드는 현재 실행중인 코드 블럭을 나가기 전에 실행되어야 하는 명령들을 실행시켜준다.

그냥 코드 블럭에 해당 내용을 넣으면 되는거 아닌가요?

라는 생각이 들 수 있는데, 해당 코드 블럭이 어떻게 종료되든 관계없이 반드시 수행되어야만 하는 정리 작업을 하게 해 준다. 즉, 반드시 메모리에서 해제되어야 하는 파일을 닫고 메모리를 해제해주는 작업을 할 수 있도록 코드 자체에서 보장 해주는 역할을 한다.

defer 키워드는 다음과 같이 클로저 형태로 사용할 수 있다. defer 키워드는 내부 코드들을 해당되는 코드 블럭이 종료될 때까지 실행을 연기시키므로 해당 코드가 실행되었다는 것은 곧 해당 코드 블럭이 종료된다는 것을 의미한다. 따라서 defer 키워드 안에는 코드를 종료시킬 수 있는 return, break, throw ~ 등의 코드가 들어가서는 안 된다.

func deferTest{
  ...
  defer {
    print("defer test")
    // error occurred! -- 'return' cannot transfer control out of a defer statement
    // return
  }
}

Swift 문서에서는 오류 처리 항목에 해당 키워드가 설명되어 있지만, 반드시 오류 처리 상황에서만 사용되어야 되는 것은 아니고 코드 블럭 어디든 사용할 수 있다고 한다.

+ 피어 세션 후 내용 추가
defer 구문이 실행되지 않는 경우는

  1. 함수가 defer문 실행 전 종료될 경우(throw error/guard)
  2. 리턴값이 Never인 경우
    Never는 처음 들어보았다. 찾아보니 Swift 문서에는 없고 애플 문서에서 찾을 수 있었다. 자세한 내용 정리한 것 보기
    간단히 말해서 Never은 일종의 타입으로, 비반환 함수에서 반환 값 타입으로 사용된다. 즉, 리턴값이 Never인 경우 해당 함수는 비반환 함수가 되고, 비반환 함수 안에서는 오류를 던지거나 중대한 시스템 오류를 보고하는 등의 일을 하고 프로세스를 종료하기 때문에 defer가 실행되지 않는다.

호출 순서

실행이 연기된 defer 키워드 내부 코드들은 소스 코드 내부에 작성된 순서의 반대로 실행된다. 즉, 여러 개의 defer 키워드가 있을 때 마지막으로 작성된 키워드의 코드들이 먼저 실행되고, 아래에서 위로 올라가며 각각 실행된다.

+ 피어 세션 후 내용 추가
defer 구문이 역순으로 실행되는 이유는 defer 키워드를 만나면 해당 구문의 내용을 스택에 순차적으로 저장한 후 코드 블럭이 종료될 때 위에서부터(FILO) 꺼내서 실행하기 때문이라고 한다.
이는 또한 defer 구문에 도달하기 전에 코드 블럭이 종료되면 실행되지 않는 이유와 결을 같이 한다. 스택에 저장되지 않은 상태이기 때문에 실행되지 않는 것이다.

왜 사용하는가?

가장 큰 이유는 반드시 정리해야 하는 자원들에 대해 정리를 보장해줄 수 있다는 것이다. 또 반드시 메모리 해제를 해 줘야 하는 상황에서 프로그램 진행에 여러 가지 경우의 수가 있을 때 코드의 중복 없이 깔끔하게 처리를 해 줄 수 있고, 유지보수가 용이해진다.

사용 예제

해당 예제의 결과는 다음과 같다.

defer test: function start
function executing
0
defer in for
1
defer in for
executed first
executed second
exit soon

  1. 호출 순서
    아래에 있는 defer 블록부터 실행되는 것을 확인할 수 있다.

  2. defer 내부에 return 불가
    첫 번째 defer 블록에서 바로 리턴했을 때, 'return' cannot transfer control out of defer statement 오류를 알려준다. 리턴 문이 defer 구문 안에서는 바깥으로 함수의 종료를 명령할 수 없는 것이다.

  3. 코드 블럭의 정의
    함수 내부에 for문이 있고, for문 안에 defer 구문이 존재한다. 이 defer문은 언제 실행될까?
    자칫 잘못해서 이 defer문도 함수가 종료될 때 실행된다고 생각하면 안 된다. defer문은 코드 블럭 이 끝날 때 실행되므로, 하나의 코드 블럭을 형성하는 for문이 끝날 때 실행이 된다. 즉, for문이 돈 횟수를 출력한 후 defer 내부 프린트문이 출력되는 것을 볼 수 있다.

  4. 실행되지 않는 코드
    앞서 코드가 실행되는 것을 보장 해 준다고 했지만, 코드가 실행되지 않는 경우도 있다. 바로 defer 키워드에 실행 포인트가 도달하기도 전에 종료된 경우다.
    마지막 defer 구문을 보면 실행되지 않는다. 해당 구문에 도달하기 전에 코드 블럭이 끝나버리기 때문이다. 그래서 xcode에서는 다음 warning을 뿜뿜하며 코드를 고치라고 권유해준다.

    - 'defer' statement at end of scope always executes immediately; replace with 'do' statement to silence this warning
Replace 'defer' with 'do'
- Code after 'return' will never be executed

첫번째 경고에서는 블록 마지막에 있는 defer 구문이 곧바로 실행되므로 do 구문으로 바꾸라고 권유해준다. 실제로 23행의 return을 지우고 실행할 경우 function executing... 문장이 출력된 후 바로 defer after return 문장이 출력될 것이다.
두번째 경고에서 return 뒤의 코드가 실행되지 않는다는 것을 알려준다.
xcode가 경고를 주는 건 다 이유가 있는 법, 가능하면 경고가 뜨지 않게 코딩하는 것이 좋다.

Reference

Swift Docs- Error Handling
야곰- Swift 프로그래밍 3판
참고한 블로그

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