Compose 컴파일러는 안정성을 어떻게 추론하고 타입을 결정할까?

Jetpack Compose는 스마트 리컴포지션(Smart Recomposition) 시스템을 활용하여 UI 업데이트를 최적화합니다. 이 최적화의 핵심에는 **안정성 추론(stability inference)**이 자리하고 있습니다. 안정성 추론이란, 특정 타입의 값이 시간이 지나도 변하지 않을 수 있는지를 컴파일러가 판단하는 능력을 의미합니다. Compose 컴파일러가 안정성을 어떻게 추론하는지 이해하면, 보다 높은 성능의 Compose 코드를 작성할 수 있습니다.

안정성 추론은 Compose가 리컴포지션을 건너뛸지 여부를 판단하는 근거가 되기 때문에, Compose 성능 최적화를 고민하는 개발자라면 반드시 이해해야 하는 개념입니다.

안정성(Stability)이란 무엇인가?

Compose에서 특정 타입이 **안정적(stable)**이라고 간주되려면, 다음 조건을 모두 충족해야 합니다.

1. 동일한 두 인스턴스에 대해 equals()를 호출했을 때 항상 같은 결과를 반환해야 합니다.
2. 타입의 public 프로퍼티가 변경되면, 컴포지션(Composition)에 변경 사항이 통지되어야 합니다.
3. 모든 public 프로퍼티 역시 안정적인 타입이어야 합니다.

대표적인 예시는 다음과 같습니다.

• 안정적(Stable): 원시 타입(Int, String, Boolean), @Immutable로 선언된 data class, 함수 타입
• 불안정(Unstable): var 프로퍼티를 가진 클래스, 가변 컬렉션(MutableList, MutableMap)

이처럼 안정성은 단순히 값이 변하지 않는다는 의미가 아니라, 값이 변경될 경우 반드시 Compose에 알릴 수 있는지 여부까지 포함하는 개념입니다.

안정성 타입 시스템

Compose 컴파일러는 컴파일 과정에서 안정성 정보를 추적하기 위해 정교한 타입 시스템을 사용합니다. 이 시스템은 Stability라는 sealed class로 표현됩니다.

sealed class Stability {
    class Certain(val stable: Boolean) : Stability()
    class Runtime(val declaration: IrClass) : Stability()
    class Unknown(val declaration: IrClass) : Stability()
    class Parameter(val parameter: IrTypeParameter) : Stability()
    class Combined(val elements: List<Stability>) : Stability()
}

각 하위 클래스는 안정성에 대한 확신 수준을 나타냅니다. 아래에서 하나씩 자세히 살펴보겠습니다.

1. Certain Stability (확정적 안정성)

class Certain(val stable: Boolean) : Stability()

Certain은 컴파일 타임에 안정성 여부를 100% 확신할 수 있는 타입을 나타냅니다. 컴파일러가 해당 타입의 안정성을 정적으로 완전히 분석할 수 있는 경우에 해당합니다.

구체적인 예시는 다음과 같습니다.

• Certain(stable = true)에 해당하는 타입들은 아래와 같습니다.

  • 원시 타입: Int, Long, Float, Double, Boolean, Char, Byte, Short
  • String, Enum 클래스
  • 함수 타입: () -> Unit, (Int) -> String
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• Certain(stable = false)에 해당하는 타입들은 아래와 같습니다.

  • var 프로퍼티를 가진 클래스: data class MutableUser(var name: String)
  • 가변 컬렉션: MutableList<String>, MutableMap<String, Int>
  • 불안정한 프로퍼티를 포함하는 클래스
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