유스케이스 파이프라인 제약

C# 제네릭 변성에서 Mediator Pipeline 제약 해결까지 실전 가이드

이 튜토리얼에 대하여

Fin<T>는 sealed struct라 제약 조건으로 사용할 수 없습니다. Mediator Pipeline에서 리플렉션 없이 타입 안전한 응답 처리를 하려면 — 이 한 줄의 제약을 우회하는 인터페이스 계층 설계가 필요합니다.

이 튜토리얼은 C# 제네릭 변성(공변성/반공변성)의 기초에서 시작하여, IFinResponse 인터페이스 계층을 직접 설계하고 Pipeline 제약을 적용하기까지의 과정을 단계별로 학습할 수 있도록 구성된 실전 가이드입니다. 20개의 실습 프로젝트를 통해 변성 기초 → Fin<T> 한계 → IFinResponse 계층 → Pipeline 제약 → 실전 Usecase까지 체계적으로 학습할 수 있습니다.

Fin<T>는 sealed struct라 제약 조건으로 사용할 수 없다 — 이 한 줄의 제약에서 시작된 IFinResponse 인터페이스 계층 설계의 모든 과정을 함께 경험해보세요.

대상 독자

수준	대상	권장 학습 범위
초급	C# 기본 문법을 알고 제네릭 변성에 입문하려는 개발자	Part 1
중급	Mediator Pipeline과 타입 제약 설계에 관심 있는 개발자	Part 1~3
고급	Pipeline 아키텍처와 함수형 패턴을 실전에 적용하려는 개발자	Part 4~5 + 부록

학습 목표

이 튜토리얼을 완료하면 다음을 할 수 있습니다:

C# 제네릭 변성(공변성, 반공변성, 불변성)의 원리와 적용 조건을 이해
sealed struct의 제약 한계와 인터페이스 계층으로 우회하는 설계 패턴 습득
IFinResponse 인터페이스 계층을 직접 설계하고 CRTP 팩토리 패턴 구현
Pipeline별 최소 제약 조건을 설계하여 리플렉션 없는 타입 안전한 Pipeline 구축
Command/Query Usecase에서 FinResponse 기반 전체 Pipeline 흐름 통합

Part 0: 서론

타입 안전한 파이프라인이 왜 필요한지, 전체 아키텍처의 개요를 소개합니다.

Part 1: 제네릭 변성 기초

C# 제네릭 변성의 핵심 개념을 코드로 학습합니다.

장	주제	핵심 학습 내용
1	공변성 (out)	IEnumerable<out T>, 출력 위치, Dog→Animal 대입
2	반공변성 (in)	Action<in T>, IHandler<in T>, 핸들러 대체
3	불변성과 제약	List<T> 불변, sealed struct 제약 불가, where 제약
4	인터페이스 분리와 변성 조합	읽기(out)/쓰기(in)/팩토리 분리, ISP+변성

Part 2: 문제 정의 — Fin과 Mediator 충돌

Fin<T> sealed struct와 Mediator Pipeline의 제약 충돌 문제를 분석합니다.

장	주제	핵심 학습 내용
1	Mediator Pipeline Behavior 구조	IPipelineBehavior, MessageHandlerDelegate, 제약 역할
2	Fin<T> 직접 사용의 한계	sealed struct 제약 불가, 리플렉션 3곳 필요
3	IFinResponse 래퍼의 한계	이중 인터페이스, 리플렉션 1곳, CreateFail 불가
4	요구사항 정리	4가지 요구사항, Pipeline별 필요 능력 매트릭스

Part 3: 해결 — IFinResponse 계층 설계

리플렉션 없이 타입 안전한 Pipeline을 가능하게 하는 IFinResponse 인터페이스 계층을 직접 설계합니다.

장	주제	핵심 학습 내용
1	IFinResponse 비제네릭 마커	IsSucc/IsFail, Pipeline 읽기 전용 접근
2	IFinResponse<out A> 공변 인터페이스	out 적용, 공변적 Pipeline 접근
3	IFinResponseFactory CRTP 팩토리	static abstract, CRTP, CreateFail
4	IFinResponseWithError 에러 접근	Error 속성, Fail에만 구현, 패턴 매칭
5	FinResponse<A> Discriminated Union	Succ/Fail sealed records, Match/Map/Bind, 암시적 변환

Part 4: Pipeline 제약 패턴 적용

IFinResponse 계층을 활용하여 각 Pipeline에 최소 제약 조건을 적용합니다.

장	주제	핵심 학습 내용
1	Create-Only 제약	`where TResponse : IFinResponseFactory<TResponse>`
2	Read+Create 제약	`where TResponse : IFinResponse, IFinResponseFactory<TResponse>`
3	Transaction/Caching Pipeline	Command/Query 분기, ICacheable 조건부
4	Fin → FinResponse 브릿지	ToFinResponse() 확장 메서드, 계층 간 변환

Part 5: 실전 Usecase 예제

전체 Pipeline을 통합한 Command/Query Usecase 완전 예제입니다.

부록

핵심 진화 과정

[Part 1] 제네릭 변성 기초 1장: 공변성 (out) → 2장: 반공변성 (in) → 3장: 불변성과 제약 → 4장: 인터페이스 분리와 변성 조합

[Part 2] 문제 정의 — Fin과 Mediator 충돌 1장: Mediator Pipeline Behavior 구조 → 2장: Fin<T> 직접 사용의 한계 → 3장: IFinResponse 래퍼의 한계 → 4장: 요구사항 정리

[Part 3] IFinResponse 계층 설계 1장: IFinResponse 비제네릭 마커 → 2장: IFinResponse<out A> 공변 인터페이스 → 3장: IFinResponseFactory CRTP 팩토리 → 4장: IFinResponseWithError 에러 접근 → 5장: FinResponse<A> Discriminated Union

[Part 4] Pipeline 제약 패턴 적용 1장: Create-Only 제약 → 2장: Read+Create 제약 → 3장: Transaction/Caching Pipeline → 4장: Fin → FinResponse 브릿지

[Part 5] 실전 Usecase 예제 1장: Command Usecase 완전 예제 → 2장: Query Usecase 완전 예제 → 3장: Pipeline 전체 흐름 통합

IFinResponse 타입 계층

IFinResponse                              비제네릭 마커 (IsSucc/IsFail)
├── IFinResponse<out A>                   공변 인터페이스 (읽기 전용)
│
IFinResponseFactory<TSelf>                CRTP 팩토리 (CreateFail)
│
IFinResponseWithError                     에러 접근 (Error 속성)
│
FinResponse<A>                            Discriminated Union
├── : IFinResponse<A>                     공변 인터페이스 구현
├── : IFinResponseFactory<FinResponse<A>> CRTP 팩토리 구현
│
├── sealed record Succ(A Value)           성공 케이스
│
└── sealed record Fail(Error Error)       실패 케이스
    └── : IFinResponseWithError           Fail에서만 에러 접근

Pipeline별 제약 조건

Pipeline                    TResponse 제약 조건                      능력
──────────────────────────  ─────────────────────────────────────    ────────────
Metrics Pipeline            IFinResponse, IFinResponseFactory<...>   Read + Create
Tracing Pipeline            IFinResponse, IFinResponseFactory<...>   Read + Create
Logging Pipeline            IFinResponse, IFinResponseFactory<...>   Read + Create
Validation Pipeline         IFinResponseFactory<TResponse>           CreateFail
Caching Pipeline            IFinResponse, IFinResponseFactory<...>   Read + Create
Exception Pipeline          IFinResponseFactory<TResponse>           CreateFail
Transaction Pipeline        IFinResponse, IFinResponseFactory<...>   Read + Create
Custom Pipeline             (사용자 정의)                                  Varies

필수 준비물

.NET 10.0 SDK 이상
VS Code + C# Dev Kit 확장
C# 기초 문법 지식
제네릭 기초 개념 (타입 파라미터, where 제약)

프로젝트 구조

usecase-pipeline/
├── Part0-Introduction/                        # Part 0: 서론 (3개)
├── Part1-Generic-Variance-Foundations/         # Part 1: 제네릭 변성 기초 (4개)
│   ├── 01-Covariance/
│   ├── 02-Contravariance/
│   ├── 03-Invariance-And-Constraints/
│   └── 04-Interface-Segregation-And-Variance/
├── Part2-Problem-Definition/                  # Part 2: 문제 정의 (4개)
│   ├── 01-Mediator-Pipeline-Structure/
│   ├── 02-Fin-Direct-Limitation/
│   ├── 03-IFinResponse-Wrapper-Limitation/
│   └── 04-pipeline-requirements-summary.md
├── Part3-IFinResponse-Hierarchy/              # Part 3: IFinResponse 계층 (5개)
│   ├── 01-IFinResponse-Marker/
│   ├── 02-IFinResponse-Covariant/
│   ├── 03-IFinResponseFactory-CRTP/
│   ├── 04-IFinResponseWithError/
│   └── 05-FinResponse-Discriminated-Union/
├── Part4-Pipeline-Constraint-Patterns/        # Part 4: Pipeline 제약 (4개)
│   ├── 01-Create-Only-Constraint/
│   ├── 02-Read-Create-Constraint/
│   ├── 03-Transaction-Caching-Pipeline/
│   └── 04-Fin-To-FinResponse-Bridge/
├── Part5-Practical-Usecase-Examples/          # Part 5: 실전 예제 (3개)
│   ├── 01-Command-Usecase-Example/
│   ├── 02-Query-Usecase-Example/
│   └── 03-Full-Pipeline-Integration/
├── Appendix/                                  # 부록
└── README.md                                  # 이 문서

테스트

모든 Part의 예제 프로젝트에는 단위 테스트가 포함되어 있습니다. 테스트는 단위 테스트 가이드를 따릅니다.

테스트 실행 방법

# 전체 튜토리얼 테스트
dotnet test --solution usecase-pipeline.slnx

테스트 프로젝트 구조

Part 1: 제네릭 변성 기초 (4개)

장	테스트 프로젝트	주요 테스트 내용
1	`Covariance.Tests.Unit`	공변성, IEnumerable<out T> 대입
2	`Contravariance.Tests.Unit`	반공변성, Action<in T> 핸들러 대체
3	`InvarianceAndConstraints.Tests.Unit`	불변성, sealed struct 제약 불가
4	`InterfaceSegregationAndVariance.Tests.Unit`	ISP + 변성 조합

Part 2: 문제 정의 (3개)

장	테스트 프로젝트	주요 테스트 내용
1	`MediatorPipelineStructure.Tests.Unit`	IPipelineBehavior 구조 검증
2	`FinDirectLimitation.Tests.Unit`	Fin<T> 직접 사용 한계 검증
3	`FinResponseWrapperLimitation.Tests.Unit`	IFinResponse 래퍼 한계 검증

Part 3: IFinResponse 계층 설계 (5개)

장	테스트 프로젝트	주요 테스트 내용
1	`FinResponseMarker.Tests.Unit`	IFinResponse 마커 IsSucc/IsFail
2	`FinResponseCovariant.Tests.Unit`	IFinResponse<out A> 공변 인터페이스
3	`FinResponseFactoryCrtp.Tests.Unit`	CRTP 팩토리 CreateFail
4	`FinResponseWithError.Tests.Unit`	IFinResponseWithError 에러 접근
5	`FinResponseDiscriminatedUnion.Tests.Unit`	FinResponse<A> DU, Match/Map/Bind

Part 4: Pipeline 제약 패턴 (4개)

장	테스트 프로젝트	주요 테스트 내용
1	`CreateOnlyConstraint.Tests.Unit`	IFinResponseFactory 제약 검증
2	`ReadCreateConstraint.Tests.Unit`	IFinResponse + Factory 제약 검증
3	`TransactionCachingPipeline.Tests.Unit`	Transaction/Caching Pipeline 분기
4	`FinToFinResponseBridge.Tests.Unit`	Fin→FinResponse 변환 브릿지

Part 5: 실전 Usecase 예제 (3개)

장	테스트 프로젝트	주요 테스트 내용
1	`CommandUsecaseExample.Tests.Unit`	Command Usecase 전체 Pipeline
2	`QueryUsecaseExample.Tests.Unit`	Query Usecase 전체 Pipeline
3	`FullPipelineIntegration.Tests.Unit`	Pipeline 전체 흐름 통합

테스트 명명 규칙

T1_T2_T3 명명 규칙을 따릅니다:

// Method_ExpectedResult_Scenario
[Fact]
public void Assign_Succeeds_WhenCovarianceApplies()
{
    // Arrange
    IEnumerable<Animal> animals;

    // Act
    animals = new List<Dog>();

    // Assert
    animals.ShouldNotBeNull();
}

소스 코드

이 튜토리얼의 모든 예제 코드는 Functorium 프로젝트에서 확인할 수 있습니다:

IFinResponse 인터페이스: Src/Functorium/Applications/Usecases/IFinResponse.cs
FinResponse 구현체: Src/Functorium/Applications/Usecases/IFinResponse.Impl.cs
정적 팩토리: Src/Functorium/Applications/Usecases/IFinResponse.Factory.cs
Fin→FinResponse 변환: Src/Functorium/Applications/Usecases/IFinResponse.FinConversions.cs
Command/Query 인터페이스: Src/Functorium/Applications/Usecases/ICommandRequest.cs, IQueryRequest.cs
Pipeline 구현: Src/Functorium.Adapters/Observabilities/Pipelines/