[Dart] mixin, with란?

mixin, with란 무엇일까?

Dart에서 상속을 할 때는 보통 extends를 사용한다. 하지만 extends는 다중 상속이 불가능하다는 단점이 있다. 이때 다중 상속을 하기 위해 필요한 것이 바로 mixin, with다.

mixin, with가 필요한 상황

아래와 같은 코드가 있다고 생각해보자.

abstract class Animal {
  void breathe() {
    print('breathe');
  }
}

abstract class Fish extends Animal {
  void hasGill() {
    print('hasGill');
  }
}

abstract class Mammal extends Animal {
  void suckle() {
    print('suckle');
  }
}

동물은 전부 숨을 쉬기 때문에 Animal 클래스에 breathe() 메소드를 넣었다.

그리고 Animal 클래스를 상속 받는 Fish와 Mammal 클래스를 만들었다. 물고기는 전부 아가미를 가지고 있기 때문에 Fish 클래스에는 hasGill() 메소드를 넣었고, 포유류는 전부 새끼에게 젖을 먹이기 때문에 Mammal 클래스에는 suckle() 메소드를 넣었다.

그렇다면 여기서 물고기 두가지와 포유류 두가지를 추가해보자.

class Salmon extends Fish {
}

class FlyingFish extends Fish {
}

class Seal extends Mammal {
}

class Bat extends Mammal {
}

Salmon(연어)와 FlyingFish(날치)는 물고기이기 때문에 Fish를 상속받았고, Seal(물개)와 Bat(박쥐)는 포유류이기 때문에 Mammal를 상속받았다.

이제 각 동물이 할 수 있는 행동들을 수영, 비행, 걷기 3종류로 정리해보자.

• 연어: 수영
• 날치: 수영, 비행
• 물개: 수영, 걷기
• 박쥐: 비행, 걷기

이 행동들을 각 클래스 안에 메소드로 구현하면 다음과 같아진다.

class Salmon extends Fish {
  void swim() {
    print('swim');
  }
}

class FlyingFish extends Fish {
  void swim() {
    print('swim');
  }

  void fly() {
    print('fly');
  }
}

class Seal extends Mammal {
  void swim() {
    print('swim');
  }

  void walk() {
    print('walk');
  }
}

class Bat extends Mammal {
  void fly() {
    print('fly');
  }

  void walk() {
    print('walk');
  }
}

이렇게 해보니 중복되는 코드가 너무 많다. 그러면 중복을 줄이기 위해서는 어떻게 해야할까? swim() 메소드를 상위 클래스인 Fish에 넣고, walk() 메소드도 상위 클래스인 Mammal에 넣으면 될까?

아니다. 물고기들만 수영을 할 수 있는 것도 아니고, 포유류들만 걷을 수 있는 것도 아니다.

이럴 때는 각 행동에 해당하는 별도의 클래스를 만들어서 Salmon, FlyingFish, Seal, Bat가 이것들을 상속받게 해야한다. 하지만 현재 Salmon, FlyingFish, Seal, Bat는 이미 하나의 클래스를 상속 받고 있기 때문에 추가로 다른 클래스를 extends할 수 없다.

mixin, with 사용 예시

이런 상황에 필요한 것이 mixin, with이다. mixin, with는 extends와 다르게 다중 상속이 가능하기 때문이다.

mixin을 사용해서 Flyer, Swimmer, Walker 클래스를 아래처럼 만들었다.

mixin Flyer {
  void fly() {
    print('fly');
  }
}

mixin Swimmer {
  void swim() {
    print('swim');
  }
}

mixin Walker {
  void walk() {
    print('walk');
  }
}

이제 이 클래스들을 Salmon, FlyingFish, Seal, Bat에서 with를 통해 상속 받아보자.

class Salmon extends Fish with Swimmer {
  
}

class FlyingFish extends Fish with Swimmer, Flyer {
  
}

class Seal extends Mammal with Swimmer, Walker {
  
}

class Bat extends Mammal with Flyer, Walker {
  
}

이렇게 mixin, with를 사용하면 여러개의 클래스를 상속받을 수 있게 된다.

이제 마지막으로 잘 상속되었는지를 확인해보자.

void main() {
  FlyingFish flyingFish = FlyingFish();
  flyingFish.breathe();
  flyingFish.hasGill();
  flyingFish.swim();
  flyingFish.fly();
  
  Bat bat = Bat();
  bat.breathe();
  bat.suckle();
  bat.fly();
  bat.walk();
}

FlyingFish 객체에서 swim()와 fly()가 잘 호출되고, Bat 객체에서 fly()와 walk()가 잘 호출되는 것을 볼 수 있다.

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