[C#] 패턴 매칭

C# 패턴 매칭 정리

1. 개요

패턴 매칭(Pattern Matching)은 객체의 타입, 값, 구조 등을 기반으로 분기 로직을 작성할 수 있는 기능이다. 기존 if, switch 문보다 더 명확하고 간결하게 조건 분기를 구성할 수 있다.
C# 7.0부터 도입되었으며, 이후 버전에서 점차 확장되었다.

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2. 주요 패턴 종류

2.1 is 패턴 (C# 7.0+)

if (obj is string s)
{
    Debug.Log(s.Length);
}

• 타입 검사와 형변환을 동시에 수행

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2.2 switch 패턴 (C# 7.0+)

switch (animal)
{
    case Dog d:
        Debug.Log("멍멍이");
        break;
    case Cat c:
        Debug.Log("야옹이");
        break;
}

• 타입 기반 분기 및 암시적 형변환 가능

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2.3 when 조건 패턴

switch (player)
{
    case Warrior w when w.Level > 10:
        Debug.Log("고렙 전사");
        break;
    case Warrior w:
        Debug.Log("뉴비 전사");
        break;
}

• 타입 + 조건 조합 분기

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2.4 switch 식 (C# 8.0+)

string msg = player switch
{
    Warrior w => $"전사 ({w.Level})",
    Mage m => $"마법사 ({m.Mana})",
    _ => "알 수 없음"
};

• 간결한 식 기반의 조건 분기

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2.5 속성 패턴 (C# 8.0+)

if (player is Warrior { Level: > 10 })
{
    Debug.Log("10레벨 초과 전사");
}

• 속성 값 기반 분기

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2.6 튜플 패턴 (C# 8.0+)

(string action, int amount) = ("heal", 20);

switch ((action, amount))
{
    case ("heal", > 0):
        Debug.Log($"회복 {amount}");
        break;
}

• 여러 값의 조합 기반 분기

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2.7 리스트 패턴 (C# 11.0+)

int[] arr = { 1, 2, 3 };
if (arr is [1, 2, 3])
{
    Debug.Log("정확히 [1,2,3]입니다.");
}

• 배열/리스트 형태와 값을 비교

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3. 예제

상황: 다양한 스킬 오브젝트에 따라 다른 효과 처리

public abstract class Skill {}
public class Fireball : Skill
{
    public float Damage { get; set; }
}
public class Heal : Skill
{
    public float Amount { get; set; }
}

public class SkillHandler : MonoBehaviour
{
    public void UseSkill(Skill skill)
    {
        switch (skill)
        {
            case Fireball f:
                Debug.Log($"불덩이 데미지: {f.Damage}");
                // 이펙트, 사운드 등 처리
                break;

            case Heal h when h.Amount >= 50:
                Debug.Log($"강력한 회복: {h.Amount}");
                // 힐 이펙트 강화
                break;

            case Heal h:
                Debug.Log($"일반 회복: {h.Amount}");
                break;

            default:
                Debug.Log("알 수 없는 스킬");
                break;
        }
    }
}

• switch + 타입 패턴 + when 조건 패턴 조합
• Skill 클래스를 상속하는 다양한 타입을 처리
• 유지보수성과 가독성 향상

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4. 버전별 지원 정리

C# 버전	지원 기능
7.0	is 패턴, switch 타입/조건 패턴
8.0	switch 식, 속성 패턴, 튜플 패턴
9.0	논리 패턴 (and, or), 관계 패턴
11.0	리스트 패턴

Unity는 기본적으로 사용하는 .NET 및 C# 버전에 따라 일부 최신 패턴이 제한될 수 있음
Unity 2023 LTS 기준: C# 10 지원 (C# 11 일부 지원은 실험적)