Kotlin val 은 왜 값이 변하는가??

Kotlin을 공부중인데 val에 대해서 글을 읽던 중 엥? 이게 무슨 말이지 하는 부분이 있었다.

 

분명 "val 로 선언하면 값을 바꿀 수 없다" 라고 봤는데, val로 선언했는데 객체 내부 값이 변하는걸 목격했다.

 

분명히 고정된 값(val)인데 왜 내부 데이터는 바뀌는건지 혼란스러웠다.

 

이건 Kotlin이 값을 불변하게 만든다고 오해한 데서 시작된 착각이라는 것을 알았다.

 

진짜로 불변(Immutable)한 것은 "참조(reference)" 이지, "객체의 상태(state)" 가 아니다.

 

 

1. Kotlin의 val 과 var 기본 개념

먼저, Kotlin의 val 과 var 는 변수 선언 방식이다.

키워드	의미
val	읽기 전용(Read-only) 참조
var	읽기/쓰기(Read-Write) 참조

 

• val 은 참조를 변경할 수 없다.
• var 은 참조를 변경할 수 있다.

즉, val 은 "이 참조가 다른 객체를 가리키지 않도록 고정"하는 것이다. "참조하는 객체 재부"는 건들 수 있다.

 

val list = mutableListOf(1, 2, 3)
list.add(4)      //  가능
list.remove(2)   //  가능
// list = mutableListOf(5, 6, 7)  // ❌ 에러! 참조 변경 불가

 

위 코드에서 알아볼 수 있다.

• list 가 가리키는 리스트 객체는 수정 가능하다.
• 그러나 list 자체를 다른 리스트로 바꿀 수 없다.

 

var 은 참조 변경이 가능하다

var list = mutableListOf(1, 2, 3)
list = mutableListOf(10, 20, 30)  // 가능

 

 

오호..이제 알겠다. 근데 왜 이런 설계를 했을까???

 

2. val 설계 이유

Kotlin이 val 을 참조 고정만 보장하고, 객체 불변성을 강제하지 않는 이유는 다음과 같다.

 

이유 1 : 유연성과 기능

• 객체를 통째로 새로 생성하는 것보다, 기존 객체를 수정하는 것이 빠를 때가 많다.
• 특히 컬렉션 같은 경우 "수정 가능한 컬렉션 (mutableListOf)" 은 효율적이다.

이유 2: Kotlin의 철학

• Kotlin은 "개발자에게 선택권을 준다" 는 철학을 지향한다.
• 불변 객체를 원하면, 개발자가 immutable한 자료구조를 선택해야 한다.

Kotlin은 "불면(immutable)"을 강제하지 않는다. 읽기 전용 참조(read-only reference)만 보장한다.

 

 

3. Mutable 과 Immutable 객체

mutable = 내부 상태를 바꿀 수 있다.

immutable = 내부 상태를 바꿀 수 없다.

구분	설명	예시
Mutable 객체	객체 내부 데이터 변경 가능	mutableListOf, HashMap 등
Immutable 객체	객체 내부 데이터 변경 불가	listOf, Map (읽기 전용 View)

 

Kotlin의 listOf() 로 만든 리스트도 사실은 완전한 immutable은 아니다. 완전히 불변한 컬렉션을 원하면 별도로 관리해야 한다.

예: Collecitons.unmodifiableList(), 또는 직접 만드는 데이터 클래스

 

 

즉 비유를 하자면

 

val 은 집주소를 고정하는 것이다. 집 주소를 못 바꾸지만, 집안 가구 배치나 이런건 마음대로 바꿀 수 있지 않은가.

val 집 = MyHouse()
집.소파 = "새 소파로 교체" // OK
// 집 = 다른집() // ❌ 참조 변경은 불가

 

 

 

4. 데이터 클래스와 불변성

Kotlin에서는 데이터 클래스를 많이 사용한다.

data class Person(var name: String, var age: Int)

 

val 로 선언해도 name, age는 변경 가능하다.

 val person = Person("Alice", 25)
person.age = 26  // 내부 필드 변경 가능

 

• person 이라는 참조는 고정된다
• 하지만 person 객체 내부 필드(age)는 변경 가능하다.

 

정말 진짜 불변성을 원한다면 다음과 같이 만들 수 있다.

 

1. data class를 val 프로퍼티로만 만든다.

data class ImmutablePerson(val name: String, val age: Int)

 

이제 name, age를 바꿀 수 없다.

 

2. 불변 컬렉션을 사용한다.

val list = listOf(1, 2, 3)
// list.add(4)  // ❌ 컴파일 에러

 

 

 

주의할 점

상황	주의해야 할 점
API 리턴 타입을 val로 선언했지만 내부 객체가 Mutable인 경우	외부에서 상태가 변조될 수 있다.
글로벌 상태를 val로만 선언하고 안심하는 경우	Thread-safety는 별개 문제이다.

 

• val 은 객체 상태를 보호해주지 않는다.
• 불변성을 원하면 객체 설계 자체를 immutable하게 헤야 한다.