지난 글에서 상속과 mixin을 다뤘다. 근데 상속이든 mixin이든 내가 클래스를 직접 만들 수 있을 때만 쓸 수 있는 방법이다. String이나 int처럼 Dart가 만들어둔 클래스에 내 함수를 추가하고 싶으면 어떻게 할까?

이메일 형식인지 검사하는 기능을 String에 붙이고 싶다고 해보자. 처음엔 이렇게 짜게 된다.

class MyString extends String { // 여기서 에러남
  bool isEmail() => contains('@');
}

Classes can't extend 'String'. 에러가 난다. String, int, bool 같은 기본 클래스는 Dart가 상속 자체를 막아놨다.

그럼 별도 함수를 만들어서 쓰면 되긴 한다.

bool isEmail(String text) => text.contains('@');

void main() {
  print(isEmail('test@mail.com')); // true
}

동작은 하는데, 쓸 때마다 isEmail(text)처럼 값을 함수에 넣는 모양이 된다. text.toUpperCase()처럼 text.isEmail()로 쓰고 싶은데 그게 안 된다.

해결: extension으로 기존 클래스에 메서드를 붙인다

extension EmailCheck on String {
  bool isEmail() => contains('@');
}

void main() {
  print('test@mail.com'.isEmail()); // true
  print('hello'.isEmail());         // false
}

문법은 extension 이름 on 대상타입 { ... }이다. on String이 "String 타입에 붙인다"는 뜻이고, 이제 모든 String에서 .isEmail()을 쓸 수 있다. 원래 클래스 코드는 하나도 안 건드렸는데 마치 원래 있던 메서드처럼 쓰인다.

extension 안에서 this는 대상 값 자신이다

extension StringUtil on String {
  String get firstChar => isEmpty ? '' : this[0];
  String addHello() => '안녕, $this';
}

void main() {
  print('홍길동'.firstChar);   // 홍
  print('홍길동'.addHello());  // 안녕, 홍길동
}

this가 '홍길동' 그 값이다. isEmpty처럼 this.를 생략하고 써도 같은 값을 가리킨다. getter(get firstChar)도 만들 수 있다.

자주 쓰는 패턴: 숫자, 리스트에도 붙인다

extension IntUtil on int {
  bool get isAdult => this >= 20;
}

extension ListUtil on List<int> {
  int get total => fold(0, (sum, item) => sum + item);
}

void main() {
  print(25.isAdult);          // true
  print([1, 2, 3].total);     // 6
}

한계: 필드는 못 추가한다

extension Bad on String {
  int count = 0; // 에러! extension은 필드(상태)를 가질 수 없음
}

extension은 기존 클래스에 동작(메서드, getter)만 얹는 것이지, 객체가 저장하는 값(필드)을 새로 만들 수는 없다. 값을 저장해야 하면 별도 클래스를 만들어야 한다.

또 하나, 원래 클래스에 같은 이름의 메서드가 이미 있으면 원래 것이 우선한다. extension은 기존 동작을 덮어쓰는 도구가 아니다.

Kotlin, Swift와 비교하면

Kotlin 확장 함수를 써봤다면 거의 똑같다.

// Kotlin
fun String.isEmail(): Boolean = contains("@")

"test@mail.com".isEmail()

// Swift
extension String {
    func isEmail() -> Bool { contains("@") }
}

"test@mail.com".isEmail()

Dart는 Swift처럼 블록으로 묶어서 쓰고, on으로 대상을 지정한다는 점이 다르다. 대신 Kotlin/Swift 습관 그대로 "기능 추가는 되고 저장 필드는 안 된다"는 규칙이 똑같이 적용된다.

정리

• String, int 같은 기본 클래스는 상속이 막혀 있어서, 기능을 붙이려면 extension을 쓴다
• 문법은 extension 이름 on 대상타입 { ... }이고, 안에서 this는 대상 값 자신이다
• 메서드와 getter는 추가할 수 있지만, 필드(저장 값)는 추가할 수 없다
• 원래 클래스에 같은 이름이 있으면 원래 것이 우선한다
• Kotlin 확장 함수, Swift extension과 개념이 같다

다음 글에서는 컬렉션(List, Map, Set)과 map / where / fold를 다뤄보겠다.