제네릭 (generic)

제네릭(generic)이란?

• 데이터의 타입을 일반화하는 것
• 클래스나 메소드에서 사용할 내부 데이터 타입을 컴파일 시에 미리 지정하는 방법

컴파일 시에 미리 타입 검사를 수행하는 경우의 장점

• 클래스나 메소드 내부에서 사용되는 객체의 타입 안정성을 높일 수 있다.
• 반환값에 대한 타입 변환 및 타입 검사에 들어가는 노력을 줄일 수 있다.

제네릭의 선언 및 생성

• T
  • 타입 변수 (type variable)
  • 임의의 참조형 타입
  • ‘T’말고 다른 문자를 사용해도 된다.
  • 여러 개의 타입 변수는 쉼표로 구분하여 명시한다.
• 사용 예시

class MyArray<T> {
    T element;
    void setElement(T element) { this.element = element; }
    T getElement() { return element; }
}
MyArray<Integer> myArr = new MyArray<Integer>();

//Java SE 7부터 인스턴스 생성 시 타입을 추정할 수 있는 경우에는 타입을 생략할 수 있다.
MyArray<Integer> myArr = new MyArray<>(); // Java SE 7부터 가능함.

제네릭의 제거 시기

• Java 코드에서 선언되고 사용된 제네릭 타입은 컴파일 시 컴파일러에 의해 자동으로 검사되어 타입 변환된다.
• 코드 내의 모든 제네릭 타입은 제거되어 컴파일된 class 파일에는 어떠한 제네릭 타입도 포함되지 않게 된다.
• 이유 : 제네릭을 사용하지 않는 코드와의 호환성을 유지하기 위해서

타입 변수의 제한

• 제네릭은 ‘T’와 같은 타입 변수(type variable)를 사용하여 타입을 제한한다.
• extends 키워드를 사용하면 타입 변수에 특정 타입만을 사용하도록 제한할 수 있다.
• 클래스가 아닌 인터페이스를 구현할 경우에도 implements 키워드가 아닌 extends 키워드를 사용해야 한다.
• 사용 예시

class AnimalList<T extends LandAnimal> { ... }

//클래스와 인터페이스를 동시에 상속받고 구현해야 한다면 엠퍼센트(&) 기호를 사용하면 된다.
class AnimalList<T extends LandAnimal & WarmBlood> { ... }

제네릭 메소드(generic method)

• 메소드의 선언부에 타입 변수를 사용한 메소드
• 타입 변수의 선언은 메소드 선언부에서 반환 타입 바로 앞에 위치한다.
• 사용 예시

/*
    제네릭 클래스에서 정의된 타입 변수 T와
    제네릭 메소드에서 사용된 타입 변수 T는
    전혀 별개의 것이다.
*/
class AnimalList<T> {
    ...
    public static <T> void sort(List<T> list, Comparator<? super T> comp) {
        ...
    }
    ...
}

와일드카드의 사용

• 와일드카드(wild card)
  • 이름에 제한을 두지 않음을 표현하는 데 사용되는 기호
• Java의 제네릭에서는 물음표 기호를 사용하여 이러한 와일드카드를 사용할 수 있다.
• 사용 예시

<?> // 타입 변수에 모든 타입을 사용할 수 있다.
<? extends T> // T 타입과 T 타입을 상속받는 자손 클래스 타입만 사용할 수 있다.
<? super T> // T 타입과 T 타입이 상속받은 조상 클래스 타입만 사용할 수 있다.