자바스크립트 상태 관리: Redux 대 MobX

현대 자바스크립트 애플리케이션 개발에서 애플리케이션의 상태를 효율적으로 관리하는 것은 견고하고 확장 가능하며 유지보수하기 쉬운 애플리케이션을 구축하는 데 가장 중요합니다. 상태 관리 분야의 두 가지 주요 주자는 Redux와 MobX입니다. 두 라이브러리 모두 애플리케이션 상태를 처리하는 데 있어 뚜렷한 접근 방식을 제공하며, 각각 장단점을 가지고 있습니다. 이 글에서는 Redux와 MobX의 아키텍처 패턴, 핵심 개념, 성능 특성 및 사용 사례를 탐구하여 다음 자바스크립트 프로젝트를 위한 정보에 입각한 결정을 내릴 수 있도록 종합적인 비교를 제공합니다.

상태 관리의 이해

Redux와 MobX의 세부 사항을 살펴보기 전에 상태 관리의 기본 개념을 이해하는 것이 중요합니다. 본질적으로 상태 관리란 애플리케이션의 UI와 동작을 구동하는 데이터를 제어하고 구성하는 것을 의미합니다. 잘 관리된 상태는 더 예측 가능하고 디버깅하기 쉬우며 유지보수하기 좋은 코드베이스로 이어집니다.

상태 관리가 중요한 이유

• 복잡성 감소: 애플리케이션의 규모와 복잡성이 증가함에 따라 상태 관리는 점점 더 어려워집니다. 적절한 상태 관리 기술은 상태를 예측 가능한 방식으로 중앙 집중화하고 구성하여 복잡성을 줄이는 데 도움이 됩니다.
• 유지보수성 향상: 잘 구조화된 상태 관리 시스템은 애플리케이션의 로직을 이해하고, 수정하고, 디버깅하기 쉽게 만듭니다.
• 성능 향상: 효율적인 상태 관리는 렌더링을 최적화하고 불필요한 업데이트를 줄여 애플리케이션 성능을 향상시킬 수 있습니다.
• 테스트 용이성: 중앙 집중식 상태 관리는 애플리케이션 동작과 상호 작용하고 검증할 수 있는 명확하고 일관된 방법을 제공하여 단위 테스트를 용이하게 합니다.

Redux: 예측 가능한 상태 컨테이너

Flux 아키텍처에서 영감을 받은 Redux는 자바스크립트 앱을 위한 예측 가능한 상태 컨테이너입니다. 단방향 데이터 흐름과 불변성을 강조하여 애플리케이션의 상태를 추론하고 디버깅하기 쉽게 만듭니다.

Redux의 핵심 개념

• 스토어(Store): 전체 애플리케이션 상태를 보유하는 중앙 저장소입니다. 애플리케이션 데이터의 단일 진실 공급원(single source of truth)입니다.
• 액션(Actions): 상태를 변경하려는 의도를 설명하는 순수 자바스크립트 객체입니다. 상태 업데이트를 유발하는 유일한 방법입니다. 액션은 일반적으로 `type` 속성을 가지며 추가 데이터(페이로드)를 포함할 수 있습니다.
• 리듀서(Reducers): 액션에 대한 응답으로 상태가 어떻게 업데이트되어야 하는지를 명시하는 순수 함수입니다. 이전 상태와 액션을 입력으로 받아 새로운 상태를 반환합니다.
• 디스패치(Dispatch): 스토어에 액션을 보내 상태 업데이트 프로세스를 트리거하는 함수입니다.
• 미들웨어(Middleware): 액션이 리듀서에 도달하기 전에 가로채는 함수로, 로깅, 비동기 API 호출 또는 액션 수정과 같은 사이드 이펙트를 수행할 수 있게 합니다.

Redux 아키텍처

Redux 아키텍처는 엄격한 단방향 데이터 흐름을 따릅니다:

1. UI가 스토어에 액션을 디스패치합니다.
2. 미들웨어가 액션을 가로챕니다 (선택 사항).
3. 리듀서는 액션과 이전 상태를 기반으로 새로운 상태를 계산합니다.
4. 스토어는 자신의 상태를 새로운 상태로 업데이트합니다.
5. UI는 업데이트된 상태를 기반으로 다시 렌더링됩니다.

예제: Redux로 간단한 카운터 애플리케이션 만들기

간단한 카운터 애플리케이션으로 Redux의 기본 원리를 설명해 보겠습니다.

1. 액션 정의하기:

const INCREMENT = 'INCREMENT';
const DECREMENT = 'DECREMENT';

function increment() {
  return {
    type: INCREMENT
  };
}

function decrement() {
  return {
    type: DECREMENT
  };
}

2. 리듀서 생성하기:

const initialState = {
  count: 0
};

function counterReducer(state = initialState, action) {
  switch (action.type) {
    case INCREMENT:
      return {
        ...state,
        count: state.count + 1
      };
    case DECREMENT:
      return {
        ...state,
        count: state.count - 1
      };
    default:
      return state;
  }
}

3. 스토어 생성하기:

import { createStore } from 'redux';

const store = createStore(counterReducer);

4. 액션 디스패치 및 상태 변화 구독하기:

store.subscribe(() => {
  console.log('현재 상태:', store.getState());
});

store.dispatch(increment()); // 출력: 현재 상태: { count: 1 }
store.dispatch(decrement()); // 출력: 현재 상태: { count: 0 }

Redux의 장점

• 예측 가능성: 단방향 데이터 흐름과 불변성은 Redux를 매우 예측 가능하고 디버깅하기 쉽게 만듭니다.
• 중앙 집중식 상태: 단일 스토어는 애플리케이션 데이터의 중앙 진실 공급원을 제공합니다.
• 디버깅 도구: Redux DevTools는 시간 여행 디버깅 및 액션 리플레이를 포함한 강력한 디버깅 기능을 제공합니다.
• 미들웨어: 미들웨어를 사용하면 사이드 이펙트를 처리하고 디스패치 프로세스에 사용자 지정 로직을 추가할 수 있습니다.
• 거대한 생태계: Redux는 크고 활발한 커뮤니티를 보유하고 있어 풍부한 리소스, 라이브러리 및 지원을 제공합니다.

Redux의 단점

• 보일러플레이트 코드: Redux는 특히 간단한 작업을 위해 상당한 양의 보일러플레이트 코드를 요구하는 경우가 많습니다.
• 가파른 학습 곡선: Redux의 개념과 아키텍처를 이해하는 것은 초보자에게 어려울 수 있습니다.
• 불변성 오버헤드: 불변성을 강제하는 것은 특히 크고 복잡한 상태 객체의 경우 성능 오버헤드를 유발할 수 있습니다.

MobX: 간단하고 확장 가능한 상태 관리

MobX는 반응형 프로그래밍을 채택한 간단하고 확장 가능한 상태 관리 라이브러리입니다. 기본 데이터가 변경될 때 종속성을 자동으로 추적하고 UI를 효율적으로 업데이트합니다. MobX는 Redux에 비해 더 직관적이고 장황하지 않은 상태 관리 접근 방식을 제공하는 것을 목표로 합니다.

MobX의 핵심 개념

• 관찰 대상(Observables): 변경 사항을 관찰할 수 있는 데이터입니다. 관찰 대상이 변경되면 MobX는 이에 의존하는 모든 관찰자(컴포넌트 또는 다른 계산된 값)에게 자동으로 알립니다.
• 액션(Actions): 상태를 수정하는 함수입니다. MobX는 액션이 트랜잭션 내에서 실행되도록 보장하여 여러 상태 업데이트를 단일의 효율적인 업데이트로 그룹화합니다.
• 계산된 값(Computed Values): 상태에서 파생되는 값입니다. MobX는 종속성이 변경될 때 계산된 값을 자동으로 업데이트합니다.
• 반응(Reactions): 특정 데이터가 변경될 때 실행되는 함수입니다. 반응은 일반적으로 UI 업데이트나 API 호출과 같은 사이드 이펙트를 수행하는 데 사용됩니다.

MobX 아키텍처

MobX 아키텍처는 반응성 개념을 중심으로 전개됩니다. 관찰 대상이 변경되면 MobX는 이에 의존하는 모든 관찰자에게 변경 사항을 자동으로 전파하여 UI가 항상 최신 상태를 유지하도록 보장합니다.

1. 컴포넌트는 관찰 가능한 상태를 관찰합니다.
2. 액션은 관찰 가능한 상태를 수정합니다.
3. MobX는 관찰 대상과 관찰자 간의 종속성을 자동으로 추적합니다.
4. 관찰 대상이 변경되면 MobX는 이에 의존하는 모든 관찰자(계산된 값 및 반응)를 자동으로 업데이트합니다.
5. UI는 업데이트된 상태를 기반으로 다시 렌더링됩니다.

예제: MobX로 간단한 카운터 애플리케이션 만들기

MobX를 사용하여 카운터 애플리케이션을 다시 구현해 보겠습니다.

import { makeObservable, observable, action, computed } from 'mobx';
import { observer } from 'mobx-react';

class CounterStore {
  count = 0;

  constructor() {
    makeObservable(this, {
      count: observable,
      increment: action,
      decrement: action,
      doubleCount: computed
    });
  }

  increment() {
    this.count++;
  }

  decrement() {
    this.count--;
  }

  get doubleCount() {
    return this.count * 2;
  }
}

const counterStore = new CounterStore();

const CounterComponent = observer(() => (
  

    
카운트: {counterStore.count}
    
두 배 카운트: {counterStore.doubleCount}
     counterStore.increment()}>증가
     counterStore.decrement()}>감소
  
));

MobX의 장점

• 단순성: MobX는 Redux에 비해 더 직관적이고 장황하지 않은 상태 관리 접근 방식을 제공합니다.
• 반응형 프로그래밍: MobX는 종속성을 자동으로 추적하고 기본 데이터가 변경될 때 UI를 효율적으로 업데이트합니다.
• 적은 보일러플레이트 코드: MobX는 Redux보다 적은 보일러플레이트 코드를 필요로 하여 시작하고 유지보수하기가 더 쉽습니다.
• 성능: MobX의 반응형 시스템은 성능이 뛰어나 불필요한 재렌더링을 최소화합니다.
• 유연성: MobX는 Redux보다 유연하여 애플리케이션의 필요에 가장 적합한 방식으로 상태를 구조화할 수 있습니다.

MobX의 단점

• 낮은 예측 가능성: MobX의 반응적 특성으로 인해 복잡한 애플리케이션에서 상태 변경을 추론하기가 더 어려울 수 있습니다.
• 디버깅의 어려움: MobX 애플리케이션 디버깅은 특히 복잡한 반응 체인을 다룰 때 Redux 애플리케이션보다 더 어려울 수 있습니다.
• 작은 생태계: MobX는 Redux보다 생태계가 작아서 사용 가능한 라이브러리와 리소스가 적습니다.
• 과도한 반응성 가능성: 불필요한 업데이트를 유발하는 지나치게 반응적인 시스템을 만들어 성능 문제를 일으킬 수 있습니다. 신중한 설계와 최적화가 필요합니다.

Redux 대 MobX: 상세 비교

이제 몇 가지 주요 측면에서 Redux와 MobX를 더 자세히 비교해 보겠습니다:

1. 아키텍처 패턴

• Redux: 불변성과 예측 가능성을 강조하는 단방향 데이터 흐름을 갖춘 Flux 기반 아키텍처를 사용합니다.
• MobX: 데이터가 변경될 때 종속성을 자동으로 추적하고 UI를 업데이트하는 반응형 프로그래밍 모델을 채택합니다.

2. 상태 불변성(Mutability)

• Redux: 불변성을 강제합니다. 상태 업데이트는 기존 객체를 수정하는 대신 새로운 상태 객체를 생성하여 수행됩니다. 이는 예측 가능성을 높이고 디버깅을 단순화합니다.
• MobX: 가변 상태를 허용합니다. 관찰 가능한 속성을 직접 수정할 수 있으며, MobX는 변경 사항을 자동으로 추적하여 UI를 그에 맞게 업데이트합니다.

3. 보일러플레이트 코드

• Redux: 일반적으로 특히 간단한 작업에 대해 더 많은 보일러플레이트 코드가 필요합니다. 액션, 리듀서, 디스패치 함수를 정의해야 합니다.
• MobX: 보일러플레이트 코드가 덜 필요합니다. 관찰 가능한 속성과 액션을 직접 정의하면 나머지는 MobX가 처리합니다.

4. 학습 곡선

• Redux: 특히 초보자에게는 학습 곡선이 더 가파릅니다. 액션, 리듀서, 미들웨어와 같은 Redux 개념을 이해하는 데 시간이 걸릴 수 있습니다.
• MobX: 학습 곡선이 더 완만합니다. 반응형 프로그래밍 모델은 일반적으로 파악하기가 더 쉽고, 간단한 API 덕분에 시작하기가 더 쉽습니다.

5. 성능

• Redux: 불변성 오버헤드로 인해 특히 큰 상태 객체와 빈번한 업데이트가 있는 경우 성능이 문제가 될 수 있습니다. 그러나 메모이제이션 및 셀렉터와 같은 기술이 성능 최적화에 도움이 될 수 있습니다.
• MobX: 불필요한 재렌더링을 최소화하는 반응형 시스템 덕분에 일반적으로 성능이 더 좋습니다. 그러나 지나치게 반응적인 시스템을 만들지 않도록 주의하는 것이 중요합니다.

6. 디버깅

• Redux: Redux DevTools는 시간 여행 디버깅 및 액션 리플레이를 포함한 훌륭한 디버깅 기능을 제공합니다.
• MobX: 특히 복잡한 반응 체인에서는 디버깅이 더 어려울 수 있습니다. 그러나 MobX DevTools는 반응 그래프를 시각화하고 상태 변경을 추적하는 데 도움이 될 수 있습니다.

7. 생태계

• Redux: 더 크고 성숙한 생태계를 가지고 있으며, 방대한 라이브러리, 도구, 리소스를 사용할 수 있습니다.
• MobX: 더 작지만 성장하는 생태계를 가지고 있습니다. 사용 가능한 라이브러리는 적지만 핵심 MobX 라이브러리는 잘 유지 관리되고 기능이 풍부합니다.

8. 사용 사례

• Redux: 예측 가능성과 유지보수성이 가장 중요한 복잡한 상태 관리 요구 사항이 있는 애플리케이션에 적합합니다. 예로는 엔터프라이즈 애플리케이션, 복잡한 데이터 대시보드, 상당한 비동기 로직이 있는 애플리케이션 등이 있습니다.
• MobX: 단순성, 성능, 사용 편의성이 우선시되는 애플리케이션에 적합합니다. 예로는 대화형 대시보드, 실시간 애플리케이션, UI 업데이트가 잦은 애플리케이션 등이 있습니다.

9. 예제 시나리오

• Redux:
  • 수많은 제품 필터, 장바구니 관리, 주문 처리가 있는 복잡한 전자 상거래 애플리케이션.
  • 실시간 시장 데이터 업데이트와 복잡한 위험 계산이 있는 금융 거래 플랫폼.
  • 복잡한 콘텐츠 편집 및 워크플로 관리 기능이 있는 콘텐츠 관리 시스템(CMS).
• MobX:
  • 여러 사용자가 동시에 문서를 편집할 수 있는 실시간 협업 편집 애플리케이션.
  • 사용자 입력에 따라 차트와 그래프를 동적으로 업데이트하는 대화형 데이터 시각화 대시보드.
  • 잦은 UI 업데이트와 복잡한 게임 로직이 있는 게임.

올바른 상태 관리 라이브러리 선택하기

Redux와 MobX 사이의 선택은 프로젝트의 특정 요구 사항, 애플리케이션의 크기와 복잡성, 그리고 팀의 선호도와 전문 지식에 따라 달라집니다.

다음과 같은 경우 Redux를 고려하세요:

• 매우 예측 가능하고 유지보수하기 쉬운 상태 관리 시스템이 필요합니다.
• 애플리케이션에 복잡한 상태 관리 요구 사항이 있습니다.
• 불변성과 단방향 데이터 흐름을 중요하게 생각합니다.
• 크고 성숙한 라이브러리 및 도구 생태계에 접근해야 합니다.

다음과 같은 경우 MobX를 고려하세요:

• 단순성, 성능, 사용 편의성을 우선시합니다.
• 애플리케이션에 빈번한 UI 업데이트가 필요합니다.
• 반응형 프로그래밍 모델을 선호합니다.
• 보일러플레이트 코드를 최소화하고 싶습니다.

주요 프레임워크와의 통합

Redux와 MobX는 모두 React, Angular, Vue.js와 같은 인기 있는 자바스크립트 프레임워크와 원활하게 통합될 수 있습니다. `react-redux` 및 `mobx-react`와 같은 라이브러리는 컴포넌트를 상태 관리 시스템에 연결하는 편리한 방법을 제공합니다.

React 통합

• Redux: `react-redux`는 React 컴포넌트를 Redux 스토어에 연결하기 위해 `Provider`와 `connect` 함수를 제공합니다.
• MobX: `mobx-react`는 관찰 가능한 데이터가 변경될 때 컴포넌트를 자동으로 다시 렌더링하기 위해 `observer` 고차 컴포넌트를 제공합니다.

Angular 통합

• Redux: `ngrx`는 Angular 애플리케이션을 위한 인기 있는 Redux 구현으로, 액션, 리듀서, 셀렉터와 같은 유사한 개념을 제공합니다.
• MobX: `mobx-angular`를 사용하면 Angular와 함께 MobX를 사용하여 효율적인 상태 관리를 위해 반응형 기능을 활용할 수 있습니다.

Vue.js 통합

• Redux: `vuex`는 Vue.js의 공식 상태 관리 라이브러리로, Redux에서 영감을 받았지만 Vue의 컴포넌트 기반 아키텍처에 맞게 조정되었습니다.
• MobX: `mobx-vue`는 MobX를 Vue.js와 통합하는 간단한 방법을 제공하여 Vue 컴포넌트 내에서 MobX의 반응형 기능을 사용할 수 있게 합니다.

모범 사례

Redux나 MobX 중 어느 것을 선택하든, 확장 가능하고 유지보수 가능한 애플리케이션을 구축하기 위해서는 모범 사례를 따르는 것이 중요합니다.

Redux 모범 사례

• 리듀서를 순수하게 유지하기: 리듀서가 순수 함수인지 확인하세요. 즉, 동일한 입력에 대해 항상 동일한 출력을 반환해야 하며 부작용이 없어야 합니다.
• 셀렉터 사용하기: 스토어에서 데이터를 파생시키기 위해 셀렉터를 사용하세요. 이는 불필요한 재렌더링을 방지하고 성능을 향상시키는 데 도움이 됩니다.
• 상태 정규화하기: 데이터 중복을 피하고 데이터 일관성을 향상시키기 위해 상태를 정규화하세요.
• 불변 데이터 구조 사용하기: Immutable.js나 Immer와 같은 라이브러리를 활용하여 불변 상태 업데이트를 단순화하세요.
• 리듀서와 액션 테스트하기: 리듀서와 액션이 예상대로 작동하는지 확인하기 위해 단위 테스트를 작성하세요.

MobX 모범 사례

• 상태 변경에 액션 사용하기: MobX가 변경 사항을 효율적으로 추적할 수 있도록 항상 액션 내에서 상태를 수정하세요.
• 과도한 반응성 피하기: 불필요한 업데이트를 유발하는 지나치게 반응적인 시스템을 만들지 않도록 주의하세요. 계산된 값과 반응을 신중하게 사용하세요.
• 트랜잭션 사용하기: 여러 상태 업데이트를 트랜잭션으로 묶어 단일의 효율적인 업데이트로 그룹화하세요.
• 계산된 값 최적화하기: 계산된 값이 효율적인지 확인하고 그 안에서 비용이 많이 드는 계산을 수행하지 않도록 하세요.
• 성능 모니터링하기: MobX DevTools를 사용하여 성능을 모니터링하고 잠재적인 병목 현상을 식별하세요.

결론

Redux와 MobX는 모두 애플리케이션 상태를 처리하는 데 뚜렷한 접근 방식을 제공하는 강력한 상태 관리 라이브러리입니다. Redux는 Flux 기반 아키텍처로 예측 가능성과 불변성을 강조하는 반면, MobX는 반응성과 단순성을 채택합니다. 둘 사이의 선택은 프로젝트의 특정 요구 사항, 팀의 선호도, 그리고 기본 개념에 대한 친숙도에 따라 달라집니다.

각 라이브러리의 핵심 원리, 장점, 단점을 이해함으로써 정보에 입각한 결정을 내리고 확장 가능하고 유지보수 가능하며 성능이 뛰어난 자바스크립트 애플리케이션을 구축할 수 있습니다. Redux와 MobX를 모두 실험하여 그들의 기능에 대한 더 깊은 이해를 얻고 어느 것이 자신의 필요에 가장 적합한지 결정하는 것을 고려해 보세요. 프로젝트의 장기적인 성공을 보장하기 위해 항상 깨끗한 코드, 잘 정의된 아키텍처, 그리고 철저한 테스트를 우선시해야 한다는 것을 기억하세요.