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상태 관리 입문

Flutter 앱을 개발하면서 가장 중요한 개념 중 하나는 '상태 관리(State Management)'입니다. 이 장에서는 Flutter에서의 상태 관리 개념과 다양한 상태 관리 방법에 대해 알아보겠습니다.

상태(State)란 무엇인가?

상태는 앱의 동작 중에 변할 수 있는 데이터를 의미합니다. 사용자 입력, 네트워크 응답, 시간 경과 등에 따라 앱의 UI가 변경되어야 할 때, 이러한 변경사항을 관리하는 데이터를 '상태'라고 합니다.

Flutter에서 상태는 크게 다음과 같이 분류할 수 있습니다:

graph TD
    A[Flutter 상태] --> B[Ephemeral State<br>임시 상태]
    A --> C[App State<br>앱 상태]

    B --> B1[단일 위젯 내에서 관리]
    B --> B2[수명이 짧은 상태]
    B --> B3[예: 애니메이션, 폼 입력 값]

    C --> C1[여러 위젯에서 공유]
    C --> C2[앱 전체에 영향]
    C --> C3[예: 사용자 정보, 장바구니 상태]

1. 임시 상태(Ephemeral State)

• 단일 위젯 내에서만 사용되는 간단한 상태
• UI의 일시적인 변화를 관리 (예: 버튼 눌림 상태, 입력 필드 포커스 등)
• StatefulWidget과 setState()로 쉽게 관리 가능

2. 앱 상태(App State)

• 앱의 여러 부분에서 공유되는 데이터
• 장기적으로 유지되어야 하는 정보 (예: 사용자 설정, 인증 토큰, 쇼핑 카트 내용)
• 전역적으로 접근 가능해야 하며, 효율적인 관리가 필요
• 상태 관리 라이브러리(Provider, Riverpod, Bloc 등)를 활용하여 관리

상태 관리가 중요한 이유

상태 관리는 다음과 같은 이유로 중요합니다:

1. UI 일관성: 상태 변화에 따라 UI가 일관되게 업데이트되어야 함
2. 코드 구조화: 앱의 상태 로직과 UI 로직을 분리하여 유지보수성 향상
3. 성능 최적화: 필요한 부분만 효율적으로 다시 빌드하여 성능 개선
4. 확장성: 앱의 규모가 커져도 상태를 효과적으로 관리할 수 있는 구조 필요

graph LR
    A[잘못된 상태 관리] --> B[코드 복잡성 증가]
    A --> C[버그 발생 가능성 증가]
    A --> D[성능 저하]
    A --> E[유지보수 어려움]

    F[효과적인 상태 관리] --> G[코드 가독성 향상]
    F --> H[버그 감소]
    F --> I[성능 최적화]
    F --> J[확장성 있는 앱 구조]

상태 관리 방식의 진화

Flutter에서의 상태 관리는 다음과 같이 진화해 왔습니다:

1. StatefulWidget과 setState()

Flutter의 기본적인 상태 관리 메커니즘입니다. 간단한 상태를 위젯 내부에서 관리합니다.

class CounterWidget extends StatefulWidget {
  @override
  _CounterWidgetState createState() => _CounterWidgetState();
}

class _CounterWidgetState extends State<CounterWidget> {
  int _count = 0;

  void _incrementCount() {
    setState(() {
      _count++;
    });
  }

  @override
  Widget build(BuildContext context) {
    return Column(
      children: [
        Text('카운트: $_count'),
        ElevatedButton(
          onPressed: _incrementCount,
          child: Text('증가'),
        ),
      ],
    );
  }
}

특징:

• 장점: 간단하고 직관적
• 단점: 깊은 위젯 트리에서 상태 전달이 어려움(Prop drilling)

2. InheritedWidget

Flutter의 내장 메커니즘으로, 위젯 트리 아래로 데이터를 효율적으로 전달합니다.

class CounterInheritedWidget extends InheritedWidget {
  final int count;
  final Function incrementCount;

  CounterInheritedWidget({
    required this.count,
    required this.incrementCount,
    required Widget child,
  }) : super(child: child);

  @override
  bool updateShouldNotify(CounterInheritedWidget oldWidget) {
    return count != oldWidget.count;
  }

  static CounterInheritedWidget of(BuildContext context) {
    return context.dependOnInheritedWidgetOfExactType<CounterInheritedWidget>()!;
  }
}

특징:

• 장점: 위젯 트리를 통한 데이터 전파
• 단점: 직접 구현하기 복잡함

3. Provider 패턴

InheritedWidget을 래핑한 패키지로, 더 사용하기 쉬운 API를 제공합니다.

// 상태 클래스
class CounterModel with ChangeNotifier {
  int _count = 0;
  int get count => _count;

  void increment() {
    _count++;
    notifyListeners();
  }
}

// Provider 설정
ChangeNotifierProvider(
  create: (context) => CounterModel(),
  child: MyApp(),
),

// 데이터 사용
Consumer<CounterModel>(
  builder: (context, counter, child) {
    return Text('카운트: ${counter.count}');
  },
)

특징:

• 장점: 사용하기 쉽고 직관적
• 단점: 복잡한 상태 관리에는 한계가 있음

4. 현대적 상태 관리 솔루션

현재는 다양한 상태 관리 라이브러리가 존재합니다:

• Riverpod: Provider의 개선 버전으로, 컴파일 타임 안전성 및 테스트 용이성 강화
• Bloc/Cubit: 비즈니스 로직을 명확하게 분리하는 패턴
• GetX: 간편한 API와 다양한 기능을 제공하는 프레임워크
• MobX: 반응형 프로그래밍 기반의 상태 관리
• Redux: 예측 가능한 상태 컨테이너

상태 관리 선택 가이드

어떤 상태 관리 솔루션을 선택해야 할까요? 다음 요소를 고려하세요:

1. 앱 복잡도: 단순한 앱은 setState()나 Provider로도 충분할 수 있음
2. 팀 경험: 팀이 이미 익숙한 솔루션이 있다면 고려
3. 학습 곡선: 일부 솔루션은 배우기 어려울 수 있음
4. 성능 요구사항: 대규모 앱의 경우 성능 최적화된 솔루션 필요
5. 테스트 용이성: 상태 로직의 테스트 용이성도 중요한 고려사항

graph TD
    A[상태 관리 선택] --> B{앱 복잡도}
    B -->|단순| C[setState 또는 Provider]
    B -->|중간| D[Provider 또는 Riverpod]
    B -->|복잡| E[Riverpod, Bloc, Redux 등]

    A --> F{성능 요구사항}
    F -->|낮음| G[간단한 솔루션]
    F -->|높음| H[최적화된 솔루션]

    A --> I{유지보수성}
    I -->|중요| J[명확한 아키텍처 패턴 선택]

이 장의 다음 섹션들

이 장의 나머지 부분에서는 Flutter의 다양한 상태 관리 방법을 자세히 다룰 것입니다:

1. setState와 ValueNotifier: Flutter의 기본 상태 관리 메커니즘
2. InheritedWidget과 Provider: 위젯 트리를 통한 상태 공유
3. Riverpod: 현대적인 상태 관리 솔루션
4. TodoList 실습: 실제 애플리케이션에 상태 관리 적용하기

요약

• 상태 관리는 Flutter 애플리케이션 개발에서 핵심 개념
• 상태는 임시 상태와 앱 상태로 분류됨
• 다양한 상태 관리 솔루션이 존재하며, 앱의 복잡도와 요구사항에 따라 선택
• 효과적인 상태 관리는 유지보수성, 성능, 확장성을 향상시킴

다음 섹션에서는 Flutter의 기본 상태 관리 메커니즘인 setState()와 ValueNotifier에 대해 자세히 알아보겠습니다.