[JAVA] 제네릭(Generics) (자바 독학하기24)
1. 제네릭 클래스
제네릭이 등장한 이후에 자료형에 의존적이지 않은 클래스를 정의할 수 있게 되었다.
제네릭을 이용해 클래스 내부에서 사용하는 데이터 타입을 인스턴스 생성시에 정의할 수 있다.
제네릭 기반의 클래스 정의는 다음과 같다.
class Classname <T>{
public T val;
public void methodname (T value){
}
}
위와 같이 class 이름 뒤에 <T> 를 붙이고 클래스 내부에서 인자들 앞에 T 를 붙인다.
이렇게 정의된 제네릭 기반 클래스는 다음과 같이 인스턴스 생성을 한다.
Classname<String> cn = new Classname<String>();
위에서 사용한 T 를 가리켜 타입 매개변수라 하며 String 을 타입 인자, Classname<String> 을 가리켜 매개변수화 타입 이라고 한다.
- 타입 매개변수 (Type Parameter) T
- 타입 인자 (Type Argument) String
- 매개변수화 타입 (Parameterized Type or Generic Type) Classname<String>
또한 제네릭은 다중 매개변수로 정의가 가능하다.
class Classname <T, E>
와 같이 사용할 수 있다.
매개변수화 타입을 구성할 때 기본 자료형은 타입 인자로 사용할 수 없다. (ex. int)
그러나 상기 예에서 사용 했듯이 래퍼 클래스는 사용이 가능하다. (ex. Integer)
Classname<String> cn = new Classname<String>();
과 같이 선언된 인스턴스는 우측의 <> 안의 값을 생략할 수 있다.
이는 컴파일러가 좌측의 매개변수를 통해 알아서 인식하기 때문이다.
따라서 이는
Classname<String> cn = new Classname<>();
과 같이 생략이 가능하다.
매개변수화 타입을 타입 인자로 사용 할 수도 있는데 이는
Classname<Calssname<String>> cn = new Classname<>();
과 같이 사용할 수 있다는 의미이다.
제네릭 클래스의 타입 인자를 제한할 수 있는 방법이 있는데 extends 를 사용하는 것이다.
class Classname <T extends Number>{ ... }
와 같이 사용하면 인스턴스 생성 시에 타입 인자로 Number 또는 이를 상속하는 클래스만 올 수 있다.
이와 유사하게 인터페이스로도 타입 인자를 제한할 수 있는데 인터페이스를 선언 후 구현한 후에
class Classname <T extends Interfacename>{ ... }
와 같이 사용하면 된다.
타입 인자 제한을 하나의 클래스와 하나 이상의 인터페이스에 대해 동시에 할 수 있는데 방법은 다음과 같다.
class Classname <T extends Number & Interfacename>{ ... }
2. 제네릭 메소드
제네릭 정의를 클래스 전부에 하는 것이 아닌 특정 메소드에만 할 수도 있다.
public static <T> Otherclass<T> methodname(T val) { ... }
public static <T> T methodname(Otherclass<T> val) { ... }
과 같이 사용한다.
3. 와일드 카드
먼저 제네릭 메소드의 표현은 다음과 같다.
public static <T> void methodname (Otherclass <T> val) { ... }
그리고 이와 동일한 기능을 하는 와일드 카드 기반 메소드는 다음과 같다.
public static void methodname (Otherclass<?> val) { ... }
이와 같이 동일한 코드지만 코드가 조금 더 간결한 코드로 구성된다.
와일드 카드는 제네릭 타입의 상속관계를 형성하기 위해 사용된다.
이러한 제네릭 타입의 상속 관계를 통해 상한 제한과 하한 제한을 걸 수 있다. (Bounded Wildcards)
상한 제한 와일드 카드(Upper-Bounded Wildcards)는 다음과 같이 매개 변수를 설정한다.
- Class<? extends Number> val
이는 Class<T> 에서 T Number 또는 Number 의 하위 클래스인 제네릭 타입의 인스턴스만 전달되도록 제한할 때 사용한다.
이와 유사하게 하한 제한 와일드 카드(Lower-Bounded Wildcards)의 매개 변수 설정은 다음과 같다.
- Class<? super Integer> val
이는 Class<T> 인스턴스의 T 가 Integer 또는 Integer 가 상속하는 클래스여야 한다.