매개변수 및 반환값 타입 선언 (Type Declarations)

PHP는 원래 변수나 매개변수의 데이터 형식을 엄격하게 고정하지 않는 동적 타이핑(Dynamic Typing) 언어입니다. 동적 타이핑은 빠르게 프로토타입을 개발할 때는 편리하지만, 대규모 시스템이나 협업 개발 시 잘못된 타입의 데이터가 전달되어 런타임 오류를 유발하는 치명적인 단점이 있습니다.

PHP 7.0부터는 이러한 불안정성을 극복하고 정적 타이핑 언어 수준의 안전성을 제공하기 위해 매개변수와 반환값의 타입을 강제할 수 있는 타입 선언(Type Declarations)이 전격 도입되었으며, PHP 8.x로 넘어오면서 유니온 타입(Union Types)과 mixed 등이 추가되어 완성되었습니다.

1. 엄격한 타입 검사 모드 (strict_types)

PHP의 타입 선언은 기본적으로 ‘느슨한 형식(Coercive Mode)’으로 작동합니다. 즉, int 타입을 요구하는 매개변수에 실수 3.14나 문자열 "5"를 전달하면, PHP가 알아서 정수 3과 5로 형변환(Casting)을 시도합니다.

만약 형변환 없이 정확한 타입만 입력받도록 강제하고 싶다면, PHP 파일의 최상단에 다음과 같은 지시어를 선언해야 합니다.

declare(strict_types=1);

이 지시어가 선언된 파일 내부에서 함수를 호출할 때는 지정된 타입과 완전히 일치하는 값만 인자로 전달해야 하며, 일치하지 않을 경우 TypeError 예외를 즉시 유발하여 오류를 사전 방어합니다.

2. 매개변수 & 반환값 타입 지정

함수의 매개변수 앞쪽에는 허용할 타입을 정의하고, 소괄호 ) 뒤에는 콜론 :과 함께 반환값(Return)의 타입을 지정할 수 있습니다.

예제 파일 types-01.php

<?php
    // 파일 맨 위에 엄격한 검사 모드를 지시합니다.
    declare(strict_types=1);

    // int 매개변수 2개를 인자로 받아 최종 결과 int를 반환하는 안전한 연산 함수입니다.
    function sum(int $a, int $b): int {
        return $a + $b;
    }

    // 올바른 타입(int, int)을 전달하여 결과를 출력합니다.
    echo "5 + 10 = " . sum(5, 10) . "<br>"; // 출력: 5 + 10 = 15

    try {
        // strict_types 모드이므로 실수(5.5)를 인계 시 타입 컴파일 예외(TypeError)를 유발합니다.
        echo sum(5, 5.5); 
    } catch (TypeError $e) {
        // 타입 에러 예외 객체의 메시지를 한글 화면에 친근하게 표현합니다.
        echo "타입 에러 발생: " . $e->getMessage() . "<br>";
    }
?>

실행 결과

5 + 10 = 15
타입 에러 발생: sum(): Argument #2 ($b) must be of type int, float given

3. 유니온 타입 (Union Types) 도입 (PHP 8.0)

PHP 7.x에서는 하나의 매개변수에 오직 한 가지 타입만 지정할 수 있었습니다. 이로 인해 정수와 실수 둘 다 허용해야 하거나, 특정 객체와 null을 동시에 받아야 하는 처리를 작성하기 곤란했습니다.

PHP 8.0에서는 여러 타입을 파이프라인 기호(|)로 연결하여 결합할 수 있는 유니온 타입(Union Types)이 등장했습니다.

|문법|

function processNumber(int|float $num): int|float {
    return $num * 1.5;
}

예제 파일 types-02.php

<?php
    declare(strict_types=1);

    class Calculator {
        // 정수(int) 또는 실수(float) 타입을 모두 수용하도록 유니온 타입 지정
        private int|float $value;

        // 반환하지 않으므로 void 타입 지정
        public function setValue(int|float $value): void {
            $this->value = $value;
        }

        // 정수 또는 실수가 반환됨을 명시
        public function getValue(): int|float {
            return $this->value;
        }
    }

    $calc = new Calculator();
    
    // 1. 정수 입력
    $calc->setValue(10);
    echo "정수 입력 결과: " . $calc->getValue() . "<br>"; // 출력: 정수 입력 결과: 10

    // 2. 실수 입력
    $calc->setValue(3.14);
    echo "실수 입력 결과: " . $calc->getValue() . "<br>"; // 출력: 실수 입력 결과: 3.14
?>

실행 결과

정수 입력 결과: 10
실수 입력 결과: 3.14

4. 특수한 타입 지시어들

1) Nullable 타입 (?Type, PHP 7.1)

지정된 타입 외에 null 값도 허용하고 싶을 때 타입명 앞에 물음표(?)를 붙여 선언합니다.

• ?string은 string|null과 완벽히 동일한 동작을 합니다.

2) void 타입 (PHP 7.1)

함수가 아무런 값도 반환하지 않고 동작만 수행함을 명시합니다. void 타입 함수 내에서 값을 반환하려고 시도하면 컴파일 에러를 유발합니다.

// 값을 반환하지 않고 단순 로그를 기록하는 함수
function logMessage(string $msg): void {
    echo "[LOG] " . $msg;
    // return; 만 허용되며 return $value;는 불가능합니다.
}

3) mixed 타입 (PHP 8.0)

모든 종류의 데이터 타입을 다 수용할 수 있음을 정의합니다. 명시적으로 타입을 비워두는 것보다 “의도적으로 아무 타입이나 허용하겠다”는 의도를 깔끔하게 전달해 줍니다.

• mixed 타입은 내부적으로 array|bool|callable|int|float|null|object|resource|string 유니온 타입을 함축하고 있습니다.

4) never 타입 (PHP 8.1)

함수가 값을 반환하는 것 자체가 절대 불가능하고, 내부에서 실행을 중단(exit, die)하거나 예외(throw)를 던져 제어권을 영구히 상실시키는 특수한 반환 타입입니다.

// 시스템 오동작 감지 시 프로세스를 안전 강제 중단하는 함수
function terminateSystem(): never {
    echo "시스템을 즉시 중단합니다.";
    exit; // 제어권을 반환하지 않고 즉시 종료되므로 never가 적용 가능합니다.
}

5. 최신 고급 타입 시스템 (PHP 8.1+)

PHP 8.x 버전이 성숙해지면서 타입 안정성을 극대화하기 위한 다양하고 정교한 타입 시스템이 추가되었습니다.

1) 교차 타입 (Intersection Types) — [PHP 8.1+]

유니온 타입(|)이 “A 또는 B 타입”을 허용하는 것과 반대로, 교차 타입(&)은 지정된 모든 타입을 동시에 만족(구현)하는 객체만 허용합니다. 클래스 상속 구조나 인터페이스 다중 구현 시 특정 여러 개의 계약(Contract)을 동시에 준수하고 있는지 엄격하게 제어할 때 요긴합니다.

[!NOTE] 스칼라 타입(int, string 등)은 서로 교차할 수 없으므로, 교차 타입은 오직 클래스 및 인터페이스 타입에만 사용 가능합니다.

예제:

interface Printable {
    public function printContent(): void;
}

interface Loggable {
    public function logMessage(): void;
}

// Printable과 Loggable을 동시에 구현한 객체만 인자로 받습니다.
function processDocument(Printable&Loggable $doc) {
    $doc->printContent();
    $doc->logMessage();
}

2) DNF 타입 (Disjunctive Normal Form Types) — [PHP 8.2+]

DNF 타입은 교차 타입(&)과 유니온 타입(|)을 결합하여 복잡한 타입 구조를 안전하게 제어할 수 있는 고급 타이핑 규칙입니다. DNF 타입 선언 시에는 반드시 교차 타입 단위를 소괄호 ()로 묶어야 합니다.

예제:

interface Editable {}

// (Printable & Loggable) 타입의 객체이거나, 또는 Editable 타입의 객체여야 합니다.
function handleResource((Printable&Loggable)|Editable $resource) {
    // 처리 로직...
}

3) 독립형 true, false, null 타입 — [PHP 8.2+]

PHP 8.0 이전이나 유니온 타입 도입 초기에는 true, false, null은 단독 타입으로 지정할 수 없고 오직 다른 타입과의 결합형으로만 존재할 수 있었습니다. PHP 8.2부터는 이들 각각을 독립적인 단독(Standalone) 반환/매개변수 타입으로 선언하여 엄격한 의도를 컴파일러에 전달할 수 있습니다.

예제:

class CustomLogger {
    // 오직 false만 반환할 수 있도록 반환 타입을 고정합니다.
    public function hasError(): false {
        return false;
    }
}

```