자바 제네릭의 이해와 활용

자바 제네릭의 개요

자바 제네릭은 자바 5버전부터 도입된 기능으로, 외부에서 타입을 정해주는 기법입니다. 제네릭을 사용하면 코드의 타입 안정성을 유지하면서도, 다양한 타입을 사용할 수 있습니다.

제네릭은 클래스, 인터페이스, 메서드에서 다양하게 사용할 수 있습니다. 예를 들어, 제네릭 클래스를 정의하면, 해당 클래스의 인스턴스를 생성할 때 타입을 지정할 수 있습니다.

제네릭의 장점은 타입 안정성을 유지하고, 캐스팅 구문을 줄여줍니다. 왜냐하면 제네릭을 사용하면 컴파일 시점에 타입을 체크할 수 있기 때문입니다.

이번 글에서는 자바 제네릭의 기본 개념부터 고급 기법까지 다루어 보겠습니다.

제네릭을 잘 활용하면 코드의 가독성과 재사용성을 높일 수 있습니다.

제네릭의 기본

제네릭은 클래스, 인터페이스, 메서드에서 사용할 수 있습니다. 제네릭 클래스를 정의할 때는 클래스 이름 뒤에 꺾쇠 괄호(<>)를 사용하여 타입 매개변수를 지정합니다.

예를 들어, 제네릭 클래스를 정의하고 인스턴스를 생성하는 코드는 다음과 같습니다.

class Box {
    private T t;
    public void set(T t) { this.t = t; }
    public T get() { return t; }
}

Box integerBox = new Box<>();
integerBox.set(10);
Integer integer = integerBox.get();

왜냐하면 제네릭을 사용하면 컴파일 시점에 타입을 체크할 수 있기 때문입니다. 따라서 타입 안정성을 유지할 수 있습니다.

제네릭 메서드를 정의할 때는 메서드 이름 앞에 꺾쇠 괄호(<>)를 사용하여 타입 매개변수를 지정합니다.

이처럼 제네릭을 사용하면 코드의 가독성과 재사용성을 높일 수 있습니다.

제네릭의 고급 기법

제네릭은 기본적으로 무공변입니다. 공변과 반공변 개념을 이해하면, 제네릭을 더 잘 활용할 수 있습니다. 와일드카드 익스텐즈 T는 T의 하위 클래스들이 들어올 수 있게 하고, 슈퍼 T는 T의 상위 클래스들이 들어올 수 있게 합니다.

예를 들어, 와일드카드를 사용하여 제네릭 메서드를 정의하는 코드는 다음과 같습니다.

public static  void fromArrayToCollection(T[] a, Collection c) {
    for (T o : a) {
        c.add(o);
    }
}

왜냐하면 와일드카드를 사용하면 다양한 타입을 처리할 수 있기 때문입니다. 따라서 제네릭의 활용 범위가 넓어집니다.

제네릭의 단점은 타입 소거로 인해 발생하는 힙 오염입니다. 타입 소거는 컴파일 시 제네릭을 오브젝트 타입으로 치환하는 과정입니다. 힙 오염은 원하지 않는 타입이 들어올 수 있는 문제입니다.

이 문제를 해결하기 위해 컬렉션의 체크 리스트를 사용할 수 있습니다.

제네릭의 실제 사례

제네릭은 자바 기본 라이브러리에서 많이 사용됩니다. 특히, 컬렉션 프레임워크에서 제네릭을 많이 활용합니다. 예를 들어, ArrayList, HashMap 등은 제네릭 클래스로 정의되어 있습니다.

제네릭을 사용하면 컬렉션에 저장되는 객체의 타입을 지정할 수 있습니다. 따라서 타입 안정성을 유지하면서도, 다양한 타입을 사용할 수 있습니다.

예를 들어, ArrayList를 사용하는 코드는 다음과 같습니다.

List list = new ArrayList<>();
list.add("Hello");
list.add("World");
for (String s : list) {
    System.out.println(s);
}

왜냐하면 제네릭을 사용하면 컴파일 시점에 타입을 체크할 수 있기 때문입니다. 따라서 타입 안정성을 유지할 수 있습니다.

제네릭을 남용하면 가독성이 떨어질 수 있으니 주의해야 합니다.

제네릭의 장단점

제네릭의 장점은 타입 안정성을 유지하고, 캐스팅 구문을 줄여줍니다. 왜냐하면 제네릭을 사용하면 컴파일 시점에 타입을 체크할 수 있기 때문입니다.

또한, 제네릭을 사용하면 코드의 가독성과 재사용성을 높일 수 있습니다. 다양한 타입을 처리할 수 있기 때문에, 코드의 유연성이 높아집니다.

하지만 제네릭의 단점은 타입 소거로 인해 발생하는 힙 오염입니다. 타입 소거는 컴파일 시 제네릭을 오브젝트 타입으로 치환하는 과정입니다. 힙 오염은 원하지 않는 타입이 들어올 수 있는 문제입니다.

이 문제를 해결하기 위해 컬렉션의 체크 리스트를 사용할 수 있습니다. 제네릭을 남용하면 가독성이 떨어질 수 있으니 주의해야 합니다.

제네릭을 잘 활용하면 코드의 가독성과 재사용성을 높일 수 있습니다.

결론

자바 제네릭은 코드의 타입 안정성을 유지하면서도, 다양한 타입을 사용할 수 있게 해주는 중요한 기능입니다. 제네릭을 잘 활용하면 코드의 가독성과 재사용성을 높일 수 있습니다.

제네릭은 클래스, 인터페이스, 메서드에서 다양하게 사용할 수 있습니다. 와일드카드를 사용하면 제네릭의 활용 범위를 넓힐 수 있습니다.

왜냐하면 제네릭을 사용하면 컴파일 시점에 타입을 체크할 수 있기 때문입니다. 따라서 타입 안정성을 유지할 수 있습니다.

하지만 제네릭의 단점은 타입 소거로 인해 발생하는 힙 오염입니다. 이 문제를 해결하기 위해 컬렉션의 체크 리스트를 사용할 수 있습니다.

제네릭을 잘 활용하면 코드의 가독성과 재사용성을 높일 수 있습니다. 이번 글을 통해 자바 제네릭에 대해 깊이 이해할 수 있기를 바랍니다.