혹시 대용량 데이터를 다루면서 `OutOfMemoryError`를 만나거나, 여러 `map`, `filter` 연산을 연결했더니 앱이 느려지는 경험, 다들 한 번쯤 있으시죠? 저도 그랬습니다. 오늘은 바로 이럴 때 우리를 구해줄 Kotlin의 숨은 보석, `Sequence`에 대해 쉽고 깊이 있게 파헤쳐 보려고 해요.
Kotlin Sequence, 대체 정체가 뭔가요?
간단히 말해 `Sequence`는 '게으른 컬렉션'이에요. 일반적인 `List`가 모든 원소를 메모리에 올려놓고 연산할 때마다 새로운 `List`를 만드는 '성실한 일꾼'이라면, `Sequence`는 최종 결과가 필요할 때까지 작업을 미루는 '효율적인 전략가'에 가깝습니다.
이 핵심적인 차이를 '크레용 공장'에 비유해 볼게요. `List`는 모든 크레용에 대해 필터링 작업을 끝내고, 그 결과물 전체에 대해 포장 작업을 하는 방식입니다. 반면, `Sequence`는 크레용 하나를 가져와 필터링하고, 바로 포장까지 마친 뒤 다음 크레용으로 넘어가는 방식이죠. 이 '요소별 처리' 덕분에 불필요한 중간 과정과 메모리 낭비를 줄일 수 있답니다.
`Sequence`의 핵심은 지연 평가(Lazy Evaluation)입니다. `map`, `filter`와 같이 또 다른 Sequence를 반환하는 연산을 중간 연산(Intermediate Operation)이라고 부르는데요, 이들은 실제 계산을 하지 않고 처리 계획만 세워둡니다. 그리고 `toList()`, `count()`처럼 최종적인 값을 반환하는 최종 연산(Terminal Operation)이 호출되어야 비로소 계획했던 모든 작업이 각 요소에 대해 실행되는 것이죠.
Sequence vs List, 언제 써야 할까?
"그럼 무조건 Sequence를 쓰는 게 좋은가요?" 라고 물으신다면, 제 대답은 "아니요!" 입니다. 모든 기술에는 장단점이 있듯, `Sequence`와 `List`는 각자 빛을 발하는 무대가 따로 있어요. 둘의 차이점을 표로 명확하게 비교해 드릴게요.
Sequence와 List(Iterable) 핵심 비교
| 특징 | Sequence | List (Iterable) |
|---|---|---|
| 처리 방식 | 지연 평가 (Lazy) | 즉시 실행 (Eager) |
| 중간 컬렉션 | 생성 안 함 | 매번 생성 |
| 실행 순서 | 요소별 파이프라인 처리 | 단계별 전체 처리 |
| 추천 사용 사례 | 대용량 데이터, 복잡한 연산 체인 | 작은 데이터, 단순 연산 |
결론적으로, 'Sequence가 항상 빠르다'는 것은 정답이 아닙니다. 데이터의 크기와 연산의 복잡성을 모두 고려하여 '내 상황에 맞는' 기술을 선택하는 것이 핵심입니다! 성능이 정말 중요하다면, 직접 벤치마크를 해보는 것이 가장 확실한 방법이에요.
이것만은 피하자! Sequence 사용 시 주의사항
`Sequence`는 강력한 도구지만, 잘못 사용하면 오히려 독이 될 수 있어요. 개발자들이 흔히 저지르는 실수 세 가지를 짚어 드릴게요.
- 무한 시퀀스의 덫: `generateSequence`로 무한한 데이터를 만들 수 있지만, `toList()`처럼 모든 요소를 처리하려는 최종 연산을 만나면 앱은 무한 루프에 빠져버려요. 반드시 `take(n)`처럼 개수를 제한하는 연산과 함께 사용해야 합니다!
- 정렬(`sorted`) 연산의 배신: `sorted()`는 모든 요소를 알아야만 정렬을 수행할 수 있는 대표적인 '상태 유지(Stateful) 연산'입니다. 이런 연산들은 Sequence의 장점을 무력화시킬 수 있어요. 내부적으로 모든 요소를 `List`에 담아 정렬하기 때문에, 지연 평가의 이점이 사라지고 메모리 사용량도 늘어납니다.
- 작은 데이터셋의 오버헤드: 데이터가 몇 개 안 될 때 `asSequence()`를 호출하면 오히려 손해일 수 있어요. 각 요소가 처리 파이프라인을 통과할 때마다 람다(lambda)나 익명 클래스 객체가 생성되는 등의 추가적인 오버헤드가 발생하기 때문이죠. 이런 작은 비용들이 모여 `List`의 단순 반복보다 느려지는 결과를 낳을 수 있습니다.
Q&A ❓
오늘은 Kotlin의 `Sequence`에 대해 깊이 있게 알아봤습니다. 이제 언제 `List`를 쓰고, 언제 `Sequence`로 성능을 최적화해야 할지 감이 좀 오시나요? 오늘 배운 내용을 바탕으로 여러분의 코드를 한 단계 더 업그레이드해 보세요! 더 궁금한 점이 있다면 언제든지 댓글로 남겨주세요.