Kotlin 문법 정리 - Null Safety

Null Safety (Null 안전성)

코틀린의 가장 큰 특징은 컴파일 단계에서 NullPointerException(NPE)을 방지하도록 설계되었다는 점이다.

1. Null을 대입하려면 타입 지정이 필수다

코틀린은 타입 추론을 지원하지만, null을 대입할 때는 이야기가 다르다.

var name = null // (X) 컴파일러가 타입을 추론할 수 없음

어떤 타입의 Null인지 알 수 없기 때문에, Null을 허용하려면 반드시 명시적 타입 지정과 함께 ? 키워드를 붙여야 한다.

var name : String? = null // (O)
name = "John Doe"

2. String?과 String은 서로 다른 타입이다

가장 흔히 하는 착각이 String?을 단순히 String에 null이 추가된 상태로 보는 것이지만, 코틀린에서 이 둘은 완전히 다른 타입으로 취급된다.

Java와 비교해보자, Java 에서는 래퍼클래스와 기본 타입이 존재한다.
예시를 들어보자면 Java에서는 정수를 표기할 때 Integer 와 int 를 사용할 수 있는데
두 타입은 null의 허용 여부를 보여주는 단편적인 예시이다.

Integer num1 = null;
int num2 = 0;
num2 = num1; // 오류 발생! (언박싱 과정에서 NPE 위험)

이처럼 코틀린에서도 null이 가능한 타입(String?)의 값을 null이 불가능한 타입(String)에 그냥 대입할 수는 없다.

3. Null을 안전하게 처리하는 방법

A. 강제 타입 변환 (!!)

!!를 사용하면 Nullable 타입을 Non-Null 타입으로 강제로 바꿀 수 있다.

var name : String? = null
var name2 : String = name!! // "내가 책임질게, 무조건 null 아니야!"

• 주의: 만약 name이 실제로 null이라면 런타임에 에러가 발생한다. 이는 개발자의 책임이며, 가급적 사용을 지양해야 하는 좋지 않은 방법이다.

B. 내장 함수 ?.let { } 사용 (권장)

코틀린이 제공하는 가장 세련된 방법 중 하나다.

의미: "null이 아니면(?.) 다음 내용을 실행하자(let { })"

fun main() {
    var name : String? = "John Doe"
    var name2 : String = ""

    name?.let {
        name2 = it // it은 null이 아닌 name을 가리킴
    }
}

C. 안전한 호출(?.)과 엘비스 연산자(?:)

• ?. (Safe Call): null이면 뒤의 코드를 실행하지 않고 바로 null을 반환한다.
• ?: (Elvis Operator): null일 경우 지정한 기본값을 대신 사용한다.

val length = name?.length ?: 0 // name이 null이면 0을 반환

요약하자면?

1. ?: 이 변수는 null일 수도 있음을 선언.
2. String? ≠ String: 둘은 엄격히 다른 타입이므로 직접 대입 불가.
3. ?.let: null이 아닐 때만 안전하게 코드를 수행하는 가장 코틀린스러운 방법.
4. !!: 강제로 null이 아님을 선언하지만, NPE 위험이 커서 권장하지 않음.
5. ?.: null이면 실행하지 않음 (Safe Call)
6. ?:: null이면 이 값을 대신 사용함 (Elvis Operator)