[iOS] Object Graphs 와 Archives, 그리고 Serialization

이 글을 통해 알게 되는 것들

Apple 공식 문서에 등장하는 Object Graph 이란?

Archives 란?

Serialization 이란?

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개요

제가 Object Graph 를 검색하게 된 계기는 NSKeyedArchiver 의 타입 메서드인

 

archivedData(withRootObject:requiringSecureCoding:) 의 설명에서Object Graph 라는 단어를 발견했기 때문입니다.

 

이것은 플랫폼에 종속적인 용어가 아니기 때문에

여러 객체 간의 관계를 가리키는 가리키는 그래프 라는 정도의 대략적인 개념은 알고 있었지만, 애플 공식 문서에서 설명하는 자료를 찾고 싶었습니다.

 

마침 그런 문서가 있었고, 이 문서를 정리하게 되었습니다.

 

추가적으로 Archives 와 Serialization 를 비교하는 내용도 적게 되었습니다.

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Object Graphs

객체 지향 어플리케이션에서는 연관된 오브젝트 끼리 매우 복잡한 관계 (web) 을 이루고 있습니다.

 

오브젝트들은 다른 오브젝트를 소유하거나 포함하고 있기도 하고, 또는 그 오브젝트의 참조를 가지고 있으면서 메시지를 전달합니다. :: 객체들 간에 생길 수 있는 관계를 설명

// 오브젝트를 소유하고 있다.
class A {
  var b: B = B()
  
  func call() {
  	print("What's wrong")
  }
}

// 오브젝트의 참조를 가지고 있다.
class B {
  var a: A
  
  init(a: A) {
  	self.a = a
  }
  
  func callA() {
  	a.call() // 메시지 전달
  }
}

var a = A()

var b = B(a: a)

 

이런 매우 복잡한 관계 (web) 을 Object graph 라고 부릅니다.

 

적은 수의 오브젝트들의 관계만 표현하더라도 , 하나의 어플리케이션의 Object graph 는 개개인의 오브젝트간의 순환 참조를 가지거나 여러 개의 연결들로 얽혀 구성되어있습니다.

 

an incomplete object graph for a simple Cocoa application in OS X

 

위 그림은 Cocoa 기반의 맥용 어플리케이션의 Object graph 를 추상화 한것입니다.

 

우리는 이런 관계를 가지는 그래프를 Object graph 라고 나타냄을 알게 되었습니다.

 

그런데 이런 오브젝트들의 관계를 보존한 채로 파일에 저장할 수 있는 형식이나 다른 프로세스나 기기에 전달할 수 있는 형식으로 변환하고 싶을 수 있습니다. :: 다른 형식으로의 변환은 인코딩, 디코딩과 관련된 개념이죠?

 

예를 들어 Nib 파일과 Property list 는 object graph 를 파일 형태로 저장할 수 있는 수단입니다.

:: 그런데 Nib 파일은 현재 xib 나 Storyboard 파일로 대체되었습니다. 수행하는 기능은 유사합니다!

 

Nib file 는 앱 UI 를 구성하는 오브젝트 간의 복잡한 관계를 표현할 수 있는 아카이브(archives) 입니다.

예를 들면 window 의 뷰 계층 구조가 있습니다.

 

❗️❗️❗️

아카이브는 아카이빙의 결과물이고, 아카이빙은 메모리가 아닌 디스크에 파일 형태로 저장하는 동작입니다.

그리고 아카이빙에는 대상 객체의 Encoding 과정이 포함되어있습니다.

 

Property list 는 serialization 입니다. basic value 오브젝트 간의 간단한 계층 관계를 저장합니다.

 

관련 사진:

관련 설명 글:

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Archives

아카이브(archive) 는 복잡한 Object grapth 를 저장할 수 있습니다.

 

아카이브는 그래프 상의 모든 오브젝트의 아이덴티티와 다른 오브젝트와의 관계를 전부 저장합니다.

 

Unarchived  될 때, 재구성된 Object graph 는 몇가지 예외사항을 제외하고 모든 관계를 정확히 보존하고 있어야합니다.

 

우리의 어플리케이션은 아카이브를 데이터 모델의 저장소로 사용할 수 있습니다. 

 

우리는 데이터의 저장을 위한 특별한 형식을 직접 따로 설계할 필요가 없습니다.

 

대신 Cocoa 에서 이미 구현해놓은 도구들을 사용하여 오브젝트들을 바로 아카이빙 할 수 있습니다.

 

아카이빙을 지원하기 위해서, 오브젝트는 NSCoding 프로토콜을 채용해야 합니다.

 

이 프로토콜은 이전 글에서 자세하게 설명하였습니다.

:: 이전 글 : [iOS] NSCoding 이란?

 

Foundation 의 모든 value objects (NSString, NSArray, NSNumber, and so on) 는 NSCoding 을 채택하고 있습니다.

 

💡참고

자세히 알 필요는 없지만, value object 란 string, number, date 와 같은 단순한 타입을 클래스로 래핑한 형식 이라고 합니다. Objective-C의 개념입니다. (알기로 Obj-C 에는 구조체가 없음)

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Serializations ( 잘 이해 가지 않는 부분이 있음 🤔)

Serialization 은 value object의 단순한 계층만 저장을 하는데, 오브젝트의 값과 계층에서의 위치만 저장합니다.

 

Array 와 Dictionary 같은 단순한 계층 구조, Propery List 는 이 두 개의 컬렉션을 포함하여  Bool, Data, Date, String, Number 형식만 추가 가능하다. 선형 순환 등의 복잡한 계층 구조가 나올 수 없음.

 

Serialization 의 대표적인 예로는 Property lists 가 있습니다.

 

info.plist

예를 들어 앱의 속성은 Info.plist 에 저장되고, 사용자의 설정내용 같은 것은 property lists 에 저장될 수 있습니다.

 

Multiple references to the same value object might result in multiple objects when deserialized.

 

가변성은 저장되지 않습니다.

 

 

 

끝!

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참고 자료: https://developer.apple.com/library/archive/documentation/Cocoa/Conceptual/Archiving/Articles/objectgraphs.html