차세대 반응성 재고: Preact, SolidJS Signals vs Svelte 5 Runes

소개

프론트엔드 개발 환경은 끊임없이 진화하고 있으며, 개발자들은 애플리케이션 상태를 관리하기 위한 더 효율적이고 직관적인 방법을 끊임없이 찾고 있습니다. 수년간 프레임워크들은 데이터 변경에 원활하게 반응하는 사용자 인터페이스를 구축하는 문제에 씨름해 왔습니다. 이러한 추구는 강력한 새 패러다임인 세밀한 반응성으로의 매력적인 수렴을 이끌었습니다. 이 변화는 리렌더링을 극적으로 줄이고, 상태 관리를 단순화하며, 궁극적으로는 애플리케이션 성능과 개발자 경험을 향상시킬 것을 약속합니다. 오늘날 우리는 Preact 및 SolidJS와 같은 프레임워크에서 "Signals" 구현을 통해, 그리고 Svelte의 야심찬 "Runes" (다음 버전 5)를 통해 정교화된 반응형 기본 요소의 등장으로 중추적인 순간을 목격하고 있습니다. 이러한 혁신은 단순한 증분 업데이트가 아니라, 동적 웹 애플리케이션을 구축하는 방식에 대한 근본적인 재고를 나타냅니다. 이러한 접근 방식의 기본 메커니즘과 실제적 함의를 이해하는 것은 업계 최전선에 서고자 하는 모든 프론트엔드 개발자에게 매우 중요합니다. 이 기사에서는 이 두 가지 접근 방식을 분석하여 핵심 개념, 실제 적용 사례, 그리고 반응형 프로그래밍의 미래에 대한 의미를 탐구할 것입니다.

현대 반응성의 핵심

Signals와 Runes의 구체적인 내용을 살펴보기 전에, 이를 뒷받침하는 기본 개념을 이해하는 것이 중요합니다.

반응형 기본 요소 (Reactive Primitive)

반응형 기본 요소는 반응형 상태의 가장 작고 원자적인 단위입니다. 이는 변경될 때 해당 값을 의존하는 모든 코드에 자동으로 알리는 값입니다. 이는 변경에 직접적으로 영향을 받는 UI 부분만 리렌더링되거나 재계산되므로 매우 효율적인 업데이트의 기초를 형성합니다.

세밀한 반응성 (Fine-Grained Reactivity)

전통적으로 프레임워크는 상태 변경이 발생할 때, 해당 컴포넌트 UI의 작은 부분만 영향을 받더라도 전체 컴포넌트를 리렌더링할 수 있습니다. 그러나 세밀한 반응성은 훨씬 더 세분화된 수준에서 업데이트를 허용합니다. 반응형 기본 요소가 변경되면, 해당 기본 요소에 직접적으로 의존하는 특정 표현식이나 DOM 노드만 재평가되거나 업데이트됩니다. 이는 더 큰 컴포넌트 트리를 재평가할 수 있는 더 거친 등급 시스템과 뚜렷하게 대조됩니다.

자동 구독 (Auto-Subscriptions)

세밀한 반응성의 핵심적인 가능하게 하는 요소는 자동 구독 개념입니다. 반응형 컨텍스트(예: 컴포넌트 렌더 함수, 효과 또는 계산된 속성) 내에서 반응형 기본 요소를 읽을 때, 시스템은 해당 기본 요소에 자동으로 "구독"합니다. 이는 개발자로부터 명시적인 구독 관리 코드 없이 암묵적으로 종속성을 추적한다는 것을 의미합니다.

메모이제이션/계산된 값 (Memoization/Computed Values)

성능을 더욱 최적화하기 위해 반응형 시스템은 종종 파생된 값을 메모이제이션하거나 계산하는 메커니즘을 제공합니다. 이는 출력값이 캐시되고 기본 반응형 종속성이 변경될 때만 다시 실행되는 함수입니다. 이는 중복 계산을 방지하고 효율성을 보장합니다.

Signals: Preact 및 SolidJS 접근 방식

SolidJS에 의해 대중화되고 Preact 및 기타 프레임워크에 의해 채택된 Signals는 세밀한 반응성에 대한 간단하고 고성능의 접근 방식을 나타냅니다.

원칙

Signals의 핵심 아이디어는 간단합니다. "signal"은 상태를 보유하는 value 속성을 가진 객체입니다. value를 읽으면 종속성이 생성됩니다. value에 쓰면 종속성에게 알립니다. Signals는 컴포넌트와 구별됩니다. 이는 독립적인 상태 단위입니다.

구현

Preact Signals를 사용한 간단한 예제를 살펴보겠습니다.

// Preact Signals
import { signal, computed, effect } from '@preact/signals-react';

// 신호 생성
const count = signal(0);
const name = signal('World');

// 계산된 신호 생성 (파생 상태)
const greeting = computed(() => `Hello, ${name.value}! The count is ${count.value}.`);

// 효과 생성 (부작용)
effect(() => {
  console.log('Current greeting:', greeting.value);
});

// 신호 업데이트
count.value++; // 콘솔 출력: "Current greeting: Hello, World! The count is 1."
name.value = 'Preact'; // 콘솔 출력: "Current greeting: Hello, Preact! The count is 1."
count.value++; // 콘솔 출력: "Current greeting: Hello, Preact! The count is 2."

이 예제에서:

• signal(value)는 새 반응형 기본 요소를 생성합니다. .value를 통해 해당 값에 접근합니다.
• computed(() => ...)는 다른 신호에서 파생된 새 신호의 값을 생성합니다. 종속성 (name.value, count.value)이 변경될 때만 자동으로 다시 평가됩니다.
• effect(() => ...)는 종속성 (greeting.value)이 변경될 때마다 자동으로 다시 실행되는 부작용을 등록합니다.

Preact 또는 React와 같은 렌더링 프레임워크와 통합할 때, 컴포넌트는 이러한 신호를 직접 사용할 수 있습니다.

// signals를 사용하는 Preact 컴포넌트
import { signal } from '@preact/signals-react';

const counter = signal(0);

function Counter() {
  return (
    <div>
      <p>Count: {counter.value}</p>
      <button onClick={() => counter.value++}>Increment</button>
    </div>
  );
}

// Preact 애플리케이션에서 이 컴포넌트는 counter.value가 변경될 때 전체 컴포넌트 함수를 다시 실행하지 않고,
// 영향을 받은 텍스트 노드만 효율적으로 업데이트합니다.

이 세밀한 접근 방식은 counter.value가 업데이트될 때 Preact의 렌더러가 카운트를 표시하는 텍스트 노드만 정확히 찾아 업데이트할 수 있으며, Counter 함수를 불필요하게 다시 실행하지 않아도 된다는 것을 의미합니다.

적용 시나리오

Signals는 다음과 같이 매우 높은 성능과 세밀한 업데이트가 필요한 시나리오에서 뛰어납니다:

• 대화형 대시보드 및 데이터 시각화: 대규모 차트 리렌더링 없이 특정 데이터 포인트의 빠른 업데이트.
• 상호 의존적인 필드가 있는 복잡한 양식: 필드 유효성 검사 또는 파생된 계산에 대한 즉각적인 피드백.
• 실시간 애플리케이션: 채팅 앱, 협업 도구 등 즉각적인 UI 반응이 중요한 경우.
• 확장 가능한 상태 관리: 더 복잡한 상태 관리 솔루션을 더 간단하고 성능 좋은 신호로 대체.

Runes: Svelte 5의 계시

Svelte는 항상 반응형 컴파일러로 유명했습니다. Svelte 5와 "Runes"를 통해 이러한 반응성은 근본적으로 재설계되었으며, 많은 면에서 SolidJS에서 볼 수 있는 명시적인 신호와 유사한 메커니즘에 가까워지면서 Svelte의 컴파일러 기반 마법을 유지합니다.

원칙

Svelte 5 Runes는 Svelte 언어에 직접적인 반응형 기본 요소를 도입합니다. 이전 Svelte 버전에서는 반응성이 암시적이었지만 (할당을 통해), Runes는 특별한 구문이나 함수를 통해 반응성을 명시적으로 만듭니다. 이 새로운 접근 방식은 성능 향상, 디버깅 용이성, 반응성 흐름에 대한 더 직접적인 제어를 목표로 합니다.

구현

핵심 Runes는 $state, $derived, $effect입니다.

<!-- Svelte 5 Runes 예제 -->
<script>
  import { $state, $derived, $effect } from 'svelte'; // 기본 사용 시 <script> 태그 내에서 엄격하게 필요하지 않음

  // 반응형 상태 생성
  let count = $state(0);
  let name = $state('World');

  // 파생 상태 생성
  let greeting = $derived(() => `Hello, ${name}! The count is ${count}.`);

  // 효과 생성
  $effect(() => {
    console.log('Current greeting:', greeting);
    // 효과에는 정리 함수도 있을 수 있습니다.
    return () => console.log('Cleanup for:', greeting);
  });

  function increment() {
    count++;
  }

  function changeName() {
    name = 'Svelte';
  }
</script>

<h1>{greeting}</h1>
<button on:click={increment}>Increment Count</button>
<button on:click={changeName}>Change Name</button>

Runes가 핵심 개념에 매핑되는 방식은 다음과 같습니다.

• $state(value)는 새로운 반응형 상태를 정의합니다. 신호와 마찬가지로 변경 시 종속성에게 즉시 알립니다. 신호의 .value 구문과 달리, Svelte 컴파일러는 컴포넌트의 템플릿 및 스크립트 내에서 직접 변수 접근 (count)을 허용합니다.
• $derived(() => ...)는 파생된 값을 정의합니다. 신호의 computed와 유사합니다. 종속성 (name, count)이 변경될 때만 콜백을 다시 실행합니다.
• $effect(() => ...)는 종속성 (greeting)이 변경될 때마다 자동으로 다시 실행되는 부작용을 정의합니다.

컴파일러의 역할은 여전히 중요합니다. 이는 이 간결한 구문을 매우 최적화된 JavaScript로 변환하여 효율적인 업데이트를 보장합니다.

적용 시나리오

Svelte 5 Runes는 Svelte의 특징적인 개발자 경험을 제공하면서 Signals와 마찬가지로 광범위한 애플리케이션을 대상으로 합니다.

• 모든 Svelte 애플리케이션: Runes는 Svelte 5에서 상태를 관리하는 기본 및 권장 방식이 될 예정이며, 더 일관되고 성능 좋은 Svelte 앱으로 이어질 것입니다.
• 향상된 컴포넌트 로직: 더 복잡한 내부 컴포넌트 상태 관리가 더 깔끔하고 효율적으로 됩니다.
• 서버 측 렌더링 (SSR) 및 클라이언트 측 하이드레이션: Runes는 명시적인 반응성 그래프 덕분에 효율적인 하이드레이션에 본질적인 이점을 제공합니다.
• 라이브러리 및 재사용 가능한 컴포넌트: 개발자는 예측 가능한 반응성을 갖춘 고도로 최적화되고 복원력 있는 컴포넌트를 구축할 수 있습니다.

접근 방식 비교

Signals와 Runes 모두 세밀한 반응성을 달성하는 것을 목표로 하고 유사한 기본 요소를 공유하지만, 실행 및 개발자 경험은 다릅니다.

명시적 vs. 컴파일러 기반

• Signals: 본질적으로 Signals는 명시적입니다. 모든 곳에서 signal.value와 상호 작용합니다. 이러한 명시성은 반응성 그래프가 반응형 상태 자체를 전달하는 신호 객체 자체와 같이 격리된 상태에서 더 쉽게 이해할 수 있도록 합니다.
• Runes: Svelte의 Runes는 혼합 형식입니다. $state, $derived, $effect는 명시적인 선언이지만, 종속성의 추적과 최적화는 여전히 컴파일러 주도적입니다. let count = $state(0);을 선언한 후 count를 직접 사용하면 컴파일러가 반응성 연결을 처리한다고 가정합니다. 이는 강력한 반응성을 유지하면서 더욱 "순수 JavaScript"와 같은 느낌을 제공합니다.

반응성의 범위

• Signals: Signals는 기본적으로 프레임워크에 구애받지 않습니다. React, Preact, Vue 또는 심지어 순수 JavaScript에서도 사용할 수 있습니다. Preact와 같은 프레임워크에 통합되어 일급 시민이 되지만, 기본 특성은 외부에 있습니다.
• Runes: Runes는 Svelte 컴파일러 및 언어에 깊이 통합되어 있습니다. Svelte의 고유한 컴파일 모델을 활용하도록 설계되었으며 Svelte 생태계 내에서 작동합니다. 이러한 통합은 특정 최적화와 Svelte 고유의 간소화된 개발자 경험을 가능하게 합니다.

성능 특성

두 접근 방식 모두 세밀한 업데이트를 통해 최적의 성능을 목표로 하며, 반응형 부분에 대한 가상 DOM diffing 비용을 크게 피합니다.

• Signals: Signals의 주요 지지자인 SolidJS는 가상 DOM을 완전히 우회하는 매우 효율적인 업데이트를 통해 순수한 성능으로 유명합니다. Preact의 구현은 React 생태계에 비슷한 이점을 제공하며, 선택적 성능 향상을 제공합니다.
• Runes: Svelte는 컴파일 타임 최적화 덕분에 항상 최고의 성능을 유지해 왔습니다. Runes는 반응성 추적을 더 정확하게 만들고 이전 Svelte 버전보다 덜 휴리스틱 기반으로 만들어 더 강력하고 명시적인 반응성 그래프를 제공함으로써 성능 벤치마크를 더욱 향상시킬 것으로 예상됩니다.

개발자 경험

• Signals: .value 구문은 React의 useState 또는 Svelte 4의 암시적 반응성을 사용하는 개발자에게는 초기 조정이 될 수 있습니다. 그러나 익숙해지면 값이 반응형일 때 명확성을 제공합니다.
• Runes: Svelte 5는 명시적인 반응성을 유지하면서 더 간결한 구문을 목표로 합니다. let count = $state(0);을 사용한 다음 count를 직접 사용할 수 있다는 점은 매우 매력적이며 구문 노이즈를 줄입니다. 이 기능은 표준 JavaScript 변수 제작자에게 더 자연스럽게 느껴질 수 있습니다.

결론

Preact/SolidJS Signals와 Svelte 5 Runes 모두 프론트엔드 반응성에서 중요한 도약을 나타내며, 각각 강력한 이점을 제공합니다. Signals는 직접적인 제어와 순수한 성능을 강조하는 매우 명시적이고 프레임워크에 구애받지 않는 기본 요소를 제공하여, 기존 컴포넌트 기반 생태계에 세밀한 반응성을 통합하거나 처음부터 고도로 최적화된 애플리케이션을 구축하는 데 탁월합니다. 반면에 Svelte 5 Runes는 비슷한 세밀한 기본 요소를 채택하지만, Svelte의 강력한 컴파일러 안에 깊이 통합되어 원활하고 "마법 같은" 개발자 경험과 강력한 성능을 제공합니다.

궁극적으로 이 접근 방식 간의 선택은 종종 프레임워크 선호도와 프로젝트의 특정 요구 사항에 따라 달라집니다. 그러나 둘 다 명확한 추세를 강조합니다. 프론트엔드 프레임워크는 더 효율적이고 명시적이며 성능이 뛰어난 상태 관리로 진화하고 있으며, 사용자에게 더 빠르고 원활하며 즐거운 웹 애플리케이션을 제공합니다. 반응형 프로그래밍의 미래는 세밀하고, 명시적이며, 고성능입니다.