[Java] 지네릭스(Generics)에 대한 간단한 설명

지네릭스(Generics)란?

지네릭스란 컴파일시 타입을 체크해 주는 기능이다. (JDK 1.5 이상부터 가능)

 

ArrayList<Coffee> coffeeList = new ArrayList<Coffee>();

coffeeList.add(new Coffee());    // 컴파일 성공
coffeeList.add(new Cake());      // 컴파일 에러 (JDK 1.5 이전에는 컴파일 성공됐음)

 

지네릭스 도입 이후(JDK 1.5 이후)부터는 ArrayList list = new ArrayList(); 라고 쓰기보다는

ArrayList<Object> list = new ArrayList<Object>(); 라고 쓰는 것이 더 좋다.

지네릭스를 사용하지 않아도 에러가 나는 것은 아니지만, 지네릭스 도입 이후 버전에서는 전자와 같이 쓰는 것은 좋은 코드가 아니다.

 

(*클래스 이름 옆에 <E> 표시가 붙어 있는 것이 지네릭스 클래스이다.)

(*<E>는 'E의 Box' 또는 'E Box'라고 읽는다.)

 

 

 

지네릭스를 왜 사용하는지

앞서 말했듯이 지네릭스는 타입을 체크해주는 기능으로써, 지정한 타입이 아닌 경우 에러가 난다.

지네릭스를 사용함으로써 얻을 수 있는 장점

1. 타입의 안정성을 제공할 수 있다.
2. 에러를 조기 발견할 수 있다. (런타임에러를 컴파일에러로 변경)
3. 타입체크와 형변환을 생략할 수 있으므로 코드가 간결해진다.

 

 

 

타입 변수 (타입 매개변수)

타입 변수 또는 타입 매개변수는 클래스를 작성할 때 Object타입 대신 선언하는 변수이다.

예전에는 Object라는 일반 클래스를 사용했었는데, 지네릭스가 도입된 이후에는 타입 변수(E)라는 지네릭 클래스를 이용하는 것으로 바뀌었다.

타입 변수는 배열 요소를 의미하는 Element의 앞글자인 E 또는 Type의 앞글자인 T를 많이 쓴다. (E 또는 T를 타입 문자라고 부른다)

 

그렇다면 타입 변수는 어떻게 사용하는 것일까?

클래스를 작성할 때 타입 변수로 지정해두었으면, 이후 객체를 생성할 때 타입 변수 대신 실제 사용할 타입을 지정한다.

클래스를 작성할 때 타입 변수로 지정해두었던 부분에는 실제 타입이 대입되게 된다.

타입 변수에 실제 타입이 대입되므로 형변환을 생략할 수 있게 되면서 코드가 간결해진다.

 

 

 

HashMap<K, V>

타입 변수가 여러 개가 필요한 경우 HashMap을 이용하면 된다.

<K, V>는 각각 Key와 Value의 앞 글자를 딴 타입 변수이다.

사용법은 아래와 같다.

HashMap<String, Coffee> map = new HashMap<String, Coffee>();
map.put("카페라떼", new Coffee());

 

 

 

extends 지네릭스

지네릭스 타입에 extends로 상속받을 타입을 정할 수 있다.

제한된 지네릭 클래스라고도 부르며, 융통적이면서도 엄격한 타입 제한이 가능하다.

class Latte<T extends Coffee> { }

Coffee 클래스를 상속받는 지네릭 타입이므로 아래와 같이 Juice 타입을 받을 수는 없다.

Latte<Juice> juice = new Latte<Juice>();    // Error

 

 

 

지네릭스의 제약

지네릭스에는 제약이 몇 개 있다.

• static 멤버에 타입 변수 사용 불가
• 배열 생성할 때 타입 변수 사용 불가 (타입 변수로 배열 선언은 가능) (즉, new 연산자 뒤에는 타입 변수 T 사용 불가)

 

 

 

제네릭 와일드카드: <?>, <? super T>, <? extends T>

타입 변수에 ?를 넣을 수도 있다.

제네릭 와일드카드라고 부르며 각각의 의미는 아래와 같다.

<? extends T>	상한 제한, T와 그 자손들만 가능
<? super T>	하한 제한, T와 그 조상들만 가능
<?>	제한 없음, 모든 타입이 가능 (<? extends Object>와 동일)

 

 

(출처: 유튜브 남궁성의 정석코딩)