[Swift] final 키워드는 언제 사용할까?

Swift 에서는 다른 언어와 비슷하게 클래스를 상속해 서브클래스를 구현할 수 있어요. 만약, 해당 클래스가 더이상 상속이 필요없거나 특정 속성은 오버라이드하지 않아야 한다면 어떻게 해야할까요?! 👀

 

final 키워드를 통해 더 이상 상속이 필요없음을 명시할 수 있고, 오버라이드 할 시 컴파일 에러를 발생시킬 수 있습니다! 명시적으로 상속되지 않는 것 외에 런타임 성능이 향상된다는 장점도 있다고 해요.

---

👀 Swift 문서에서는 다음과 같이 설명하고 있어요!

서브클래스에서 특정 method, property, subscript 가 오버라이드 되지 않도록 하기위해서 final 키워드를 사용한다. final 키워드를 붙인 method, property, subscript 를 서브클래스에서 오버라이드하면, 컴파일타임 에러가 발생한다. class 전체에 대해 final 키워드를 붙이는 경우, 서브클래스를 만드려고 하면 컴파일타임 에러가 발생한다.

final class, final var, final func, final class func, and final subscript 

 

👉[Swift Docs] Inheritance - Preventing Overrides

 

---

🤔 final 키워드로 런타임 성능 향상?

 

final 키워드로 인한 성능 비교를 위해서는 Dynamic Dispatch, Static Dispatch 에 대해 먼저 알아야합니다 👀.. Dispatch 는 어떤 메소드를 호출할지 결정하고, 실행하는 매커니즘이에요. 대표적인 두가지 Static Dispatch, Dynamic Dispatch에 대해 정리해볼게요.

 

✔︎ Static Dispatch (Direct Call) 

컴파일 타임에 실제 호출할 함수를 결정하는 방식으로, 함수 호출이 간단하고 속도가 빠릅니다. Value type 인 구조체와 열거형을 기본적으로 오버라이딩되지 않으므로 Static Dispatch 를 이용합니다.

 

✔︎ Dynamic Dispatch (Indirect Call)

런타임에 호출될 함수를 결정하는 방식으로, 함수 호출 과정에서 실제 참조할 요소를 찾는 과정이 있어 Static 에 비해 속도가 느립니다. 클래스마다 함수 포인터들의 배열인 vtable(Virtual Dispatch Table) 을 갖고 있으며, 이를 참조해 실제 호출할 함수를 결정합니다. 

 

⁉️ 클래스를 상속해서 메소드를 오버라이드한다면, 컴파일러가 실제 호출할 메소드를 어떻게 결정하게 될까요?

Swift 의 클래스는 일반적으로 Dynamic Dispatch 방식을 이용해 런타임시 어떤 메소드를 호출할 지 결정한다고 해요.

 

⁉️ 만약 오버라이드가 필요하다면 위의 과정이 필요하겠지만, 오버라이드가 필요없는 메소드라면!?

final 키워드를 붙여 Dynamic Dispatch 과정이 필요 없음을 명시해줄 수 있겠죠! 해당 키워드를 붙인 메소드는 Static Dispatch 를 사용해 컴파일 타임에 호출할 메소드를 지정함으로 런타임 성능이 향상되는 것이에요.

 

---

👍 참고 링크

• Swift 의 Dispatch 규칙 :: Value Type, Reference Type, Protocol 에서의 Dispatch 동작 더 알아보기
• Swift) Dispatch를 이용한 성능 최적화