항해99 플러스 백엔드 코스 6기 언어 사전 스터디 4주차 - Generic

1. 제네릭 (Generic)

제네릭이란?

클래스, 인터페이스, 메소드를 정의할 때 타입을 파라미터로 사용할 수 있도록 하는 기능

public class Box<T> {
    private T value;

    public void setValue(T value) {
        this.value = value;
    }

    public T getValue() {
        return value;
    }

    public static void main(String[] args) {
        Box<String> box = new Box<>();
        box.setValue("Hello, World!");
        System.out.println(box.getValue());
    }
}

제네릭의 특징

타입 안전성: 컴파일 시 타입 체크를 할 수 있어 안정적인 프로그램을 만들 수 있음
타입 변환: 타입 변환을 줄여 성능 향상을 가져올 수 있음
코드 재사용: 다양한 타입에 대해 재사용이 가능함

제네릭 용어

public  class Generic<T> {...}

Generic<String> generic = new Generic<>();

Generic<T>: 제네릭 클래스
T: 타입 파라미터
타입 파라미터를 생략한 제레릭 클래스 : 원시 타입 (Raw Type)

제네릭 제한

객체의 static 멤버에는 사용 불가
```
static T get() {...} // 에러
static void set(T t) {...} // 에러
```
- 타입 변수는 인스턴스 변수로 간주되고, 모든 객체에 동일하게 동작해야 하는 static 멤버에 사용할 수 없음
제네릭 배열 생성 불가
```
T[] arr = new T[10]; // 에러
```
- 컴파일 시점에 타입이 지워지기 때문에 배열을 생성할 수 없음

제네릭 문법

다수의 타입 변수를 사용할 수 있음

public class Generic<T, U, E> {
  public E multiTypeMethod(T t, U u) { ... }
}

Generic<String, Integer, Double> generic = new Generic<>();
generic.multiTypeMethod("Hello", 1);

다향성 즉 상속과 타입의 관계는 그대로 적용

public class Box<T> {
  private T value;

  public void setValue(T value) {
      this.value = value;
  }

  public T getValue() {
      return value;
  }
}

public class ChildBox<T> extends Box<T> { ... }

와일드카드를 통해 제네릭의 제한을 구체적으로 정할 수 있음
```
public void printList(List<?> list) {
  for (Object obj : list) {
      System.out.println(obj);
  }
}
```
- <?>: 모든 타입을 허용
- <? extends T>: T 타입의 하위 타입만 허용
- <? super T>: T 타입의 상위 타입만 허용
메소드를 슼코프로 제네릭을 별도로 선언 가능
```
public  static <T extends Comparable<? super T>> void sort(List<T> list) { ... }

static <T> void sort(List<T> list, Comparator<? super T> c) { ... }
```
- 반환 타입 앞에 제네릭을 선언하면 메소드 스코프로 제네릭을 별도로 선언할 수 있음
- 타입 변수를 클래스 내부의 인스턴스 변수 취급하기 때문에 제네릭 메소드의 타입 변수는 static 메소드에 사용할 수 있음
- 같은 이름의 변수를 사용했다고 해도 제네릭 메소드의 타입 변수는 제네릭 클래스의 타입 변수와 다름
```
public class Generic<T, U, E> {
  // Generic<T,U,E> 의 T와 아래의 T는 이름만 같을뿐 다른 변수
  static <T> void sort(List<T> list, Comparator<? super T> c) { ... }
}
```

2. 정리

제네릭은 클래스, 인터페이스, 메소드를 정의할 때 타입을 파라미터로 사용할 수 있도록 하는 기능
제네릭을 사용하면 타입 안전성, 타입 변환을 줄여 성능 향상, 코드 재사용이 가능함
제네릭의 제한으로 객체의 static 멤버에는 사용 불가, 제네릭 배열 생성 불가
다수의 타입 변수를 사용할 수 있으며, 상속과 타입의 관계는 그대로 적용됨
와일드카드를 통해 제네릭의 제한을 구체적으로 정할 수 있으며, 메소드를 스코프로 제네릭을 별도로 선언 가능