[Android] Kotlin Flow의 first (with. Cold Steam, Hot Steam)

프로젝트를 리딩 하다 보면, 이런 류의 코드를 종종 볼 때가 있다.

var tmp: Int = -1
flowData.collect {
    if (it > 3) {
    	tmp = it
        cancel()
    }
}

 

대충 이런 코드를 보게 되면 고치고 싶다는 생각이 든다.

왜냐면 Flow에는 해당 로직을 더 간결하게 표현해 줄 좋은 연사자들이 많이 존재하기 때문이다.

first()

filter { }

 

원래 잘 돌아가던 로직을 고치기 위해서는 용기가 아닌 지식이 필요하다.

과연 기존 로직과 동일하게 동작할까? 좀 더 자세히 알아보자.

 

---

Flow.first()

suspend fun <T> Flow<T>.first(): T

흐름에서 방출된 첫 번째 요소를 반환하고 흐름의 수집을 취소하는 터미널 연산자입니다. 

흐름이 ​​비어 있으면 NoSuchElementException을 throw 합니다.

 

 

first()는 값의 첫 번째 값을 가져오는 기능을 한다. 하지만 Flow의 first() 정의에 마음에 걸리는 문구가 있다.

흐름(flow)이 ​​비어 있으면 NoSuchElementException을 throw 합니다.

 

에러를 발생시킨다고? 에러를 언제 발생시키는데?

---

만약에, 만약에 말이다.

flowData.filter { it > 3 }.first()

이런 로직으로 수정을 했을 때, 5라는 데이터가 존재하지 않아서 filter에 해당 데이터가 계속 넘어가지 않는다면.. 앱이 터져버리는 게 아닐까? 잘 돌아가던 앱이 심각한 오류를 발생시켜 버리는 거 아니야??

 

 

과련 flow의 first()는 언제 "값이 없음"을 판단하는 것일까?

결론부터 말하자면 flow(steam)가 끝날 때이다.

 

---

우선, cold Steam, Flow에 대해서만 살펴보도록 하자.

여기 4 종류의 Flow가 있다.

• getNotDataFlow(): 조건에 맞는 데이터가 존재하지 않는 Flow
• getNotDataDelayFlow(): 조건에 맞지 않는 데이터가 시간 간격을 두고 emit 되는 Flow
• getFlow(): 조건에 맞는 데이터가 존재하는 Flow
• getDelayFlow(): 조건에 맞는 데이터가 시간 간격을 두고 emit 되는 Flow

fun getNotDataFlow() : Flow<Int> = flow {
    emit(0)
    emit(1)
    emit(2)
    emit(3)
}

fun getNotDataDelayFlow() : Flow<Int> = flow {
    emit(0)
    delay(100)
    emit(1)
    delay(100)
    emit(2)
    delay(100)
    emit(3)
}

fun getFlow(): Flow<Int> = flow {
    emit(0)
    emit(4)
    emit(2)
    emit(6)
}

fun getDelayFlow(): Flow<Int> = flow {
    delay(2000)
    emit(0)
    delay(2000)
    emit(4)
    delay(2000)
    emit(2)
    delay(2000)
    emit(6)
}

 

과연 해당 flow 데이터를 사용하여 하기와 같이 값을 출력하려고 하면,

과연 결과는 어떻게 될까?

println("${flowData.filter { it > 3 }.first()}")

 

 

 

 

---

 

 

 

결과는 다음과 같다

• getNotDataFlow(): java.util.NoSuchElementException 에러
• getNotDataDelayFlow(): java.util.NoSuchElementException 에러
• getFlow(): 4
• getDelayFlow(): 어느 정도 시간이 흐른 후, 4

 

delay와는 상관없이 emit이 끝날 시점까지 조건에 맞는 데이터가 없을 경우 에러를 발생시킨다.

 

 

여기서 잠깐, 조건에 맞지 않는 데이터가 없을 경우 왜 에러를 발생시키는 것일까?

flow의 filter { }는 중간 연산자로, flow 데이터에 해당하는 조건만을 emit 해준다.

 

---

Flow.filter()

inline fun <T> Flow<T>.filter(crossinline predicate: suspend (T) -> Boolean): Flow<T>

주어진 술어(조건)와 일치하는 원래 흐름의 값만 포함하는 흐름을 반환합니다.

 

---

즉, 해당 flowData.filter { it > 3 }. first() 로직이 실행된다고 할 때,

first()로 steam이 실행되며,

flow에서  1, 2, 3, 4 ,5가 순서대로 emit 된다면,

filter { it > 3 }의 중간 연산자를 통해서 4, 5만 emit 되는 steam이 되는 것이다.

 

 

2025.07.06 - [Android/학습] - [Kotlin] Coroutine Flow란, 그리고 Flow, StateFlow, SharedFlow..

[Kotlin] Coroutine Flow란, 그리고 Flow, StateFlow, SharedFlow..

 

 

 

잠깐, 그렇다면 이 경우는 어떻까?

fun getNotDataRandomFlow() : Flow<Int> = flow {
    while (true) {
        val num = (0..3).random()
        emit(num)
    }
}

fun getRandomFlow() : Flow<Int> = flow {
    while (true) {
        val num = (0..10).random()
        emit(num)
    }
}

fun getRandomDelayFlow() : Flow<Int> = flow {
    while (true) {
        delay(3000)
        val num = (0..10).random()
        emit(num)
    }
}

• getNotDataRandomFlow(): 계속 조건에 맞는 데이터를 emit 하는 Flow
• getRandomFlow(): 계속 조건에 맞는 데이터가 emit 될 수도 있는 Flow
• getRandomDelayFlow(): 시간 간격을 두고 계속 조건에 맞는 데이터가 emit 될 수도 있는 Flow

 

 

 

println("${flowData.filter { it > 3 }.first()}")

 

 

 

---

 

 

 

 

 

결과는 다음과 같다

• getNotDataRandomFlow(): 끝나지 않음.
• getRandomFlow(): 4 이상(3 초과)의 숫자를 받으면 해당 값을 출력하고 완료.
• getRandomDelayFlow(): 어느 정도 시간이 흐른 후, 4 이상(3 초과)의 숫자를 받으면 해당 값을 출력하고 완료.

 

 

getNotDataRandomFlow()가 끝나지 않는 이유는 flow의 steam이 닫히지 않고 계속 현재 진행형이기 때문이다.

flow가 끝나지 않고 first()를 통해 첫 값을 받고 collect를 중지하는 것도 아니기 때문에 멈추지 않는 것이다.

(first가 받을 수 있는 데이터가 존재하지 않음 <- 조건에 따라 filter 되어, 해당하는 데이터가 없기 때문)

 

나머지 Flow는 동일한 이유로 Flow는 완료되지 않고 emit 되지만, first()를 통해 첫 값을 받고 collect가 중지된다.

 

 

 

 

 

Flow는 cold Steam이다.

collect(수집)할 때마다 새로운 Steam을 생성한다.

 

---

그렇다면 Hot Steam은 어떻까?

 

 

Hot Steam의 대표적인 ShareFlow와 State Flow 중, 일단 Share Flow를 집중적으로 살펴보자.

이전에 사용한 flowData를 hot Steam으로 바꿔보도록 하자.

val shareCoroutine = CoroutineScope(Dispatchers.Default)

val shareFlow = flowData.shareIn(
	scope = shareCoroutine,
	started = SharingStarted.WhileSubscribed(1000) //1초 동안 결과가 없을 경우 멈춤
)

 

2025.07.06 - [Android/학습] - [Kotlin] Coroutine Flow란, 그리고 Flow, StateFlow, SharedFlow..

[Kotlin] Coroutine Flow란, 그리고 Flow, StateFlow, SharedFlow..

 

 

다음 flow를 ShareFlow(Hot Steam)으로 변환하여 다시 결과를 확인해 볼 것이다.

기억이 안 난다면, 다시 위에서 함수를 확인해 보고 오자!

 

• getNotDataFlow(): 조건에 맞는 데이터가 존재하지 않는 Flow
• getNotDataDelayFlow(): 조건에 맞지 않는 데이터가 시간 간격을 두고 emit 되는 Flow
• getFlow(): 조건에 맞는 데이터가 존재하는 Flow
• getDelayFlow(): 조건에 맞는 데이터가 시간 간격을 두고 emit 되는 Flow
• getNotDataRandomFlow(): 계속 조건에 맞는 데이터를 emit 하는 Flow
• getRandomFlow(): 계속 조건에 맞는 데이터가 emit 될 수도 있는 Flow
• getRandomDelayFlow(): 시간 간격을 두고 계속 조건에 맞는 데이터가 emit 될 수도 있는 Flow

 

 

println("${shareFlow.filter { it > 3 }.first()}")

 

---

 

 

• getNotDataFlow(): 끝나지 않음. 계속 기다림.
• getNotDataDelayFlow(): 끝나지 않음. 계속 기다림.
• getFlow(): 4
• getDelayFlow(): 어느 정도 시간이 흐른 후, 4
• getNotDataRandomFlow(): 끝나지 않음. 계속 기다림.
• getRandomFlow(): 4 이상(3 초과)의 숫자
• getRandomDelayFlow(): 어느 정도 시간이 흐른 후, 4 이상(3 초과)의 숫자

 

 

Share Flow는 Flow와 다르게 어떤 Flow든 원하는 데이터가 emit 되지 않으면, 에러를 발생시키지 않고 기다리는 것을 확인할 수 있다.

원하는 결과 없으면 멈추지 않음.

 

 

 

그 이유는 Hot Steam은 Cold Steam과는 다르게 항상 값이 방출되기를 기대하기 때문에 완료되지 않기 때문이다.

그렇기 때문에 Hot Steam에서 NoSuchElementException 에러를 기대하기는 어렵다.

 

 

https://stackoverflow.com/questions/77984681/how-to-throw-exception-when-sharedflow-does-not-contain-item

How to throw Exception when SharedFlow does not contain item

 

 

 

그렇다면 멀리 돌아왔지만, 해당 로직의 flowData가 이벤트를 기대하는 ShareFlow라면,

var tmp: Int = -1
flowData.collect {
    if (it > 3) {
    	tmp = it
        cancel()
    }
}

다음과 같이 로직이 동일한 동작을 기대할 수 있을 것이다.

val tmp: Int = flowData.filter { it > 3 }.first()

 

 

근데, 사실 더 좋은 방법이 있다. ㅎㅎ

val tmp: Int = flowData.first { it > 3 }

 

 

 

 

---

 

Flow.first { }

suspend fun <T> Flow<T>.first(predicate: suspend (T) -> Boolean)

주어진 조건자 와 일치하는 흐름에서 방출된 첫 번째 요소를 반환하고 흐름의 수집을 취소하는 터미널 연산자입니다. 흐름에 조건자 와 일치하는 요소가 없으면 NoSuchElementException을 throw 합니다.

 

Flow.firstOrNull()

suspend fun <T> Flow<T>.firstOrNull(): T?

흐름에서 방출된 첫 번째 요소를 반환하고 흐름의 수집을 취소하는 터미널 연산자입니다. 흐름이 ​​비어 있으면 null 여부를 반환합니다.

 

Flow.firstOrNull { }

suspend fun <T> Flow<T>.firstOrNull(predicate: suspend (T) -> Boolean): T?

주어진 술어(조건)와 일치하는 흐름에서 방출된 첫 번째 요소를 반환하고 흐름의 수집을 취소하는 터미널 연산자입니다. 흐름에 술어(조건)와 일치하는 요소가 없는 경우 null를 반환합니다.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

다들 즐코 하세요 ^^

 

---

추가적으로 알아볼만한 것

• 내부 로직으로 알아보는 cold Steam, Hot Steam 개념
• 내부 로직으로 first() 이해하기
• flow의 완료와 cancel(), 중지 구분하기
• shareFlow의 코루틴 취소되 때 first() 완료와 차이

 

 

 

참고 자료

https://kotlinlang.org/api/kotlinx.coroutines/kotlinx-coroutines-core/kotlinx.coroutines.flow/first.html

first | kotlinx.coroutines – Kotlin Programming Language

https://kotlinlang.org/api/kotlinx.coroutines/kotlinx-coroutines-core/kotlinx.coroutines.flow/filter.html

filter | kotlinx.coroutines – Kotlin Programming Language

https://kotlinlang.org/api/kotlinx.coroutines/kotlinx-coroutines-core/kotlinx.coroutines.flow/first-or-null.html

firstOrNull | kotlinx.coroutines – Kotlin Programming Language