[Study-14주차] 제네릭(Generics)

• 목표

  • 자바의 제네릭에 대해 학습하세요.

• 학습할 것 (필수)

  • 제네릭 사용법

  • 제네릭 주요 개념 (바운디드 타입, 와일드 카드)

  • 제네릭 메소드 만들기

  • Erasure

 

0. 제네릭(Generics)

• 어떤 타입이든 한 가지 타입으로 담을 수 있음

• 클래스나 메소드에서 컴파일시 타입 체크를 해주는 기능을 함

• 장점

  • 타입 안전성을 제공

  • 타입 체크와 형변환을 생략 할 수 있으므로 코드가 간결해짐

• 다른 타입의 객체로 저장되는 것을 방지하며 원래의 타입과 다른 타입으로 형변환 되어 발생 할 수 있는 오류를 줄여줌

1. 제네릭 사용법

 

• 선언하는 방법

public class MyGenerics<T> {
    // T : 타입변수 
    T name;
    
    public void setName(T name) {
        this.name = name;
    }
    
    public T getName() {
        return name;
    }
}

public class GenericsTest {

    public static void main(String[] args) {
        // String 타입만 가능함
        MyGenerics<String> my = new MyGenerics<>();
        my.setName("TEST");
        my.setName(123);    // 에러 발생
    }
}

• 컴파일시 하위 버전과의 호환성 때문에 컴파일러가 제네릭 타입이 맞는지 소스를 체크하고 필요한 부분에 형변환을 넣어주고 제네릭 타입을 제거함 그래서 클래스 파일에는 제네릭 타입이 없음

2. 제네릭 주요 개념

 

• 바운드 타입 매개변수(Bounded Type Parameters)

  • extends 키워드를 이용하여 타입의 제한을 주고자 할 때 사용함

• Multiple Bounds

  • 여러개로 타입의 제한을 주고자 할 때 사용함

  • <T extends A & B& C>

• 와일드 카드
  

  • 어떠한 타입도 들어 갈 수 있음
  • 제네릭 타입이 다른 것만으로는 재정의(오버로딩)이 성립하지 않기 때문에 와일드 카드가 고안됨
  • Object 타입과 다른 점이 없기 때문에 extends, super로  제한 할 수 있음
  • &를 사용 할 수 없음

<? extends T> : T와 그 자손들만 가능
<? super T>   : T와 그 조상들만 가능
<?>           : 모든 타입 가능 <? extends Object>와 동일

// 출처 - https://docs.oracle.com/javase/tutorial/java/generics/bounded.html

// 바운드 타입 매개변수
public <U extends Number> void inspect (U u) {
    System.out.println ( "T :"+ t.getClass (). getName ());
    System.out.println ( "U :"+ u.getClass (). getName ());
}

 

3. 제네릭 메소드 만들기

 

• 클래스 생성자, static 메소드, 일반 메소드 모두 제네릭 허용됨
• static 메소드의 경우 반환 타입도 제네릭 타입이어야 함

// 출처 - https://docs.oracle.com/javase/tutorial/java/generics/methods.html
public static <K, V> boolean compare(Pair<K, V> p1, Pair<K, V> p2) {
    return p1.getKey().equals(p2.getKey()) &&
    p1.getValue().equals(p2.getValue());
}

public class Pair<K, V> {

    private K key;
    private V value;

    public Pair(K key, V value) {
        this.key = key;
        this.value = value;
    }

    public void setKey(K key) { this.key = key; }
    public void setValue(V value) { this.value = value; }
    public K getKey()   { return key; }
    public V getValue() { return value; }
}

 

4. Type Erasure

 

• 일반 클래스, 인터페이스 및 메소드에서 컴파일시 제네릭 타입 유형은 없어지고 바인드된 유형으로 형변환이 됨
• 타입의 제한이 없는 경우 또는 유형이 바인드되지 않은 경우는 Object로 변경함

// 출처 - https://docs.oracle.com/javase/tutorial/java/generics/genTypes.html
public class Node<T> {

    private T data;
    private Node<T> next;

    public Node(T data, Node<T> next) {
        this.data = data;
        this.next = next;
    }

    public T getData() { return data; }
    ...
}

// T타입은 제한되지 않으므로 Object로 변경됨
public class Node {

    private Object data;
    private Node next;

    public Node(Object data, Node next) {
        this.data = data;
        this.next = next;
    }

    public Object getData() { return data; }
    ...
}

// 출처 - https://docs.oracle.com/javase/tutorial/java/generics/genTypes.html
public class Node<T extends Comparable<T>> {

    private T data;
    private Node<T> next;

    public Node(T data, Node<T> next) {
        this.data = data;
        this.next = next;
    }

    public T getData() { return data; }
    ...
}

// T타입을 Comparable로 변경함
public class Node {

    private Comparable data;
    private Node next;

    public Node(Comparable data, Node next) {
        this.data = data;
        this.next = next;
    }

    public Comparable getData() { return data; }
    ...
}

 

 

※ 참조

 

• Java의 정석

• docs.oracle.com/javase/tutorial/java/generics/erasure.html

Type Erasure (The Java™ Tutorials > Learning the Java Language > Generics (Updated))