C# 12 Primary Constructors — 간결한 생성자 선언

개요

Primary Constructors는 C# 12에서 클래스와 구조체에 도입된 기능으로, 생성자 매개변수를 타입 선언부에 직접 정의합니다. 이전에는 레코드(record)에서만 가능했던 문법이 일반 클래스/구조체로 확대되었습니다.

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1. 기본 문법

// Before (C# 11 이하)
public class OrderService
{
    private readonly IOrderRepository _repo;
    private readonly ILogger<OrderService> _logger;

    public OrderService(IOrderRepository repo, ILogger<OrderService> logger)
    {
        _repo = repo;
        _logger = logger;
    }
}

// After (C# 12)
public class OrderService(IOrderRepository repo, ILogger<OrderService> logger)
{
    // repo, logger를 클래스 전체에서 직접 사용
    public async Task<Order?> GetAsync(int id)
    {
        logger.LogInformation("Getting order {Id}", id);
        return await repo.FindAsync(id);
    }
}

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2. 매개변수 캡처와 필드 초기화

Primary Constructor 매개변수는 필드가 아닙니다. 필드로 저장하려면 명시적으로 할당해야 합니다.

public class Cache(int capacity)
{
    // 매개변수를 필드로 저장
    private readonly int _capacity = capacity;

    // 매개변수를 이용한 필드 초기화
    private readonly Dictionary<string, object> _store = new(capacity);
}

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3. 기반 클래스 생성자 호출

public class Animal(string name)
{
    public string Name { get; } = name;
}

public class Dog(string name, string breed) : Animal(name)
{
    public string Breed { get; } = breed;
}

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4. DI 컨테이너 패턴

// 기존 DI 패턴과 동일하게 동작
public class UserController(
    IUserService userService,
    ILogger<UserController> logger,
    IMapper mapper)
{
    [HttpGet("{id}")]
    public async Task<IActionResult> Get(int id)
    {
        logger.LogDebug("Fetching user {Id}", id);
        var user = await userService.GetByIdAsync(id);
        return user is null ? NotFound() : Ok(mapper.Map<UserDto>(user));
    }
}

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5. 구조체에서의 활용

public struct Point(double x, double y)
{
    public double X { get; } = x;
    public double Y { get; } = y;
    public double Distance => Math.Sqrt(X * X + Y * Y);
}

var p = new Point(3, 4);
Console.WriteLine(p.Distance); // 5

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6. 주의사항 — 매개변수 변이

public class Counter(int start)
{
    private int _count = start; // start를 캡처해 필드 초기화

    public void Increment() => _count++;

    // 주의: start는 여전히 접근 가능하지만 _count와 다를 수 있음
    public int Initial => start;
    public int Current => _count;
}

매개변수를 여러 곳에서 사용하면 값이 분기될 수 있습니다. 혼동을 피하려면 필드에 저장 후 매개변수 참조를 제한하세요.

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7. record vs class Primary Constructor

항목	record	class
매개변수 → 속성 자동 생성	✓	✗ (직접 선언)
with 표현식	✓	✗
Equals/GetHashCode 자동 생성	✓	✗
불변성 기본	✓	✗

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8. 입력 유효성 검사 패턴

Primary Constructor에서 직접 유효성을 검사할 수 없지만 필드 초기화로 우회합니다.

public class DatabaseOptions(string connectionString, int maxPoolSize)
{
    // 초기화 시점에 검증
    private readonly string _connectionString = string.IsNullOrWhiteSpace(connectionString)
        ? throw new ArgumentException("Connection string required", nameof(connectionString))
        : connectionString;

    private readonly int _maxPoolSize = maxPoolSize is < 1 or > 100
        ? throw new ArgumentOutOfRangeException(nameof(maxPoolSize), "1~100 범위 필요")
        : maxPoolSize;

    public string ConnectionString => _connectionString;
    public int MaxPoolSize => _maxPoolSize;
}

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9. init 전용 속성과 함께 사용

public class OrderItem(string sku, int quantity)
{
    // Primary Constructor 매개변수로 init 속성 초기화
    public string Sku { get; init; } = sku;
    public int Quantity { get; init; } = quantity;

    // 계산 속성
    public decimal Total => Quantity * GetPrice(sku);
}

// with 표현식은 record에서만 가능하지만
// 명시적 init 속성으로 유사한 패턴 구현
var item = new OrderItem("SKU-001", 5);
var updated = item with { Quantity = 10 }; // ← record여야만 가능

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10. 추가 생성자(overload) 정의

Primary Constructor와 함께 추가 생성자를 정의할 때는 this()로 위임합니다.

public class HttpClientOptions(string baseUrl, TimeSpan timeout)
{
    // 기본 타임아웃을 가진 편의 생성자
    public HttpClientOptions(string baseUrl)
        : this(baseUrl, TimeSpan.FromSeconds(30)) { }

    public string BaseUrl { get; } = baseUrl;
    public TimeSpan Timeout { get; } = timeout;
}

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11. 인터페이스 구현과 조합

public interface IRepository<T>
{
    Task<T?> FindAsync(int id);
    Task SaveAsync(T entity);
}

// Primary Constructor + 인터페이스 구현
public class ProductRepository(AppDbContext db, ILogger<ProductRepository> logger)
    : IRepository<Product>
{
    public async Task<Product?> FindAsync(int id)
    {
        logger.LogDebug("Finding product {Id}", id);
        return await db.Products.FindAsync(id);
    }

    public async Task SaveAsync(Product product)
    {
        db.Products.Add(product);
        await db.SaveChangesAsync();
    }
}

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정리

Primary Constructors는 DI 의존성 주입, 간단한 값 객체, 서비스 클래스에서 생성자 보일러플레이트를 크게 줄여줍니다. 단, 매개변수가 필드가 아님을 명심하고 필요한 경우 명시적으로 필드에 저장하세요. 유효성 검사는 필드 초기화식에서, 추가 생성자는 this() 위임으로, 기반 클래스 호출은 : Base(param) 문법으로 처리합니다.