Python dataclass(frozen=True)로 불변 데이터 객체 만들기

문제

설정값이나 API 응답 데이터를 담는 객체를 만들었는데, 코드 어딘가에서 실수로 값이 변경되면 디버깅이 지옥이 된다. 딕셔너리로 넘기면 타입 힌트도 안 되고, 일반 클래스로 만들면 __setattr__ 오버라이드하고 난리를 쳐야 한다.

해결

dataclass(frozen=True)를 쓰면 한 줄로 해결된다.

from dataclasses import dataclass

@dataclass(frozen=True)
class DatabaseConfig:
    host: str
    port: int
    name: str
    max_connections: int = 10

config = DatabaseConfig(
    host="localhost",
    port=5432,
    name="myapp"
)

# 값 변경 시도하면 에러 발생
config.port = 3306  # FrozenInstanceError!

__post_init__으로 생성 시점 검증도 가능하다.

@dataclass(frozen=True)
class PriceRange:
    min_price: float
    max_price: float

    def __post_init__(self):
        if self.min_price < 0:
            # frozen이라 object.__setattr__ 사용
            raise ValueError("min_price는 0 이상이어야 한다")
        if self.min_price > self.max_price:
            raise ValueError("min_price가 max_price보다 클 수 없다")

frozen dataclass는 해시 가능해서 딕셔너리 키나 set 원소로도 쓸 수 있다.

@dataclass(frozen=True)
class Coordinate:
    x: float
    y: float

visited = set()
visited.add(Coordinate(1.0, 2.0))  # set에 넣을 수 있다

핵심 포인트

@dataclass(frozen=True)로 불변 객체를 간단하게 생성
속성 변경 시도 시 FrozenInstanceError 발생
__post_init__으로 생성 시점 검증 가능
frozen dataclass는 hashable이라 dict 키나 set 원소로 사용 가능