제네릭 타입(제네릭 클래스, 제네릭 인터페이스)
List<Integer> numbers = new ArrayList<>();- 클래스와 인터페이스 선언에
타입 매개변수를 사용한 클래스와 인터페이스 - List → E는 타입 매개변수
- 제네릭은 JDK 1.5부터 지원됨
로 타입
List a = new ArrayList();- 제네릭 타입에서 타입 매개변수를 전혀 사용하지 않는 타입
- 타입 정보가 전부 지워진 것처럼 동작함
로 타입의 문제
//삽입과정
List stringCollection = new ArrayList(); // String을 넣으려고 만든 컬렉션
stringCollection.add("1");
stringCollection.add("2");
// 이런 저런 문자열 값들이 들어다가
stringCollection.add(2); // 컴파일 오류 x타입 매개변수가 없기 때문에 어떤 타입들을 넣어도 컴파일에러, 런타임 에러가 발생하지 않는다.
for (Iterator i = stringCollection.iterator(); i.hasNext(); ) {
String s = (String) i.next();
//필요한 작업
}하지만 컬렉션에 담은 값들을 꺼내는 과정에서 String을 담는 컬렉션을 의도했기 때문에 (String)키워드를 통해 형변환을 하는데 위에서 넣는 2라는 값 때문에, ClassCastException이 발생한다.
추가적으로 해당 컬렉션에 이곳 저곳에서 쓰인다면, 어디서 잘못된 값이 들어갔는지 찾기가 힘들 것이다.
✔️ 로타입을 쓰면 제네릭이 안겨주는 안정성과 표현력을 모두 잃게 된다.
제네릭 타입을 쓰면 컴파일 단계에서 타입 안정성을 가져갈 수 있다.
List<String> stringCollection = new ArrayList<>();
stringCollection.add("1");
stringCollection.add("2");
stringCollection.add(2); // 컴파일 에러 발생!다른 타입의 인스턴스가 들어오면 컴파일 에러를 발생시킨다.
제네릭 타입 쓰면 되지 그럼 로타입은 대체 왜 허용해주는거지?
이유는 간단하다. 사람들이 제네릭을 받아들이는데 오랜 시간이 걸렸고, 이미 로타입으로 작성된 코드들이 너무 많기 때문에, 그 코드들과의 호환성을 위해서 남겨두었다.
모든 타입을 허용하려면 로타입이 아닌 Object 타입으로 명시하여 사용하라
로 타입은 제네릭 타입에서 아예 발을 뺀 것이고
Object 제네릭 타입은 모든 타입을 허용한다는 것을 컴파일러에서 명시한 것이다.
List stringCollection = new ArrayList(); //로타입 나 몰라라
stringCollection.add(1);
stringCollection.add("2");List<Object> stringCollection = new ArrayList<>(); //난 모든 타입을 받을거야!!
stringCollection.add(1);
stringCollection.add("2");하지만 모든 타입에 대한 허용을 하려고 메소드의 매개 변수에 List<Object>타입을 사용하면 문제가 있다.
public static void main(String[] args) {
List<String> stringCollection = new ArrayList<>();
rawTypeMethod(stringCollection); // 컴파일 에러 발생x
objectTypeMethod(stringCollection); //컴파일 에러
}
private static void rawTypeMethod(final List stringCollection) {}
private static void objectTypeMethod(final List<Object> stringCollection) {}로 타입 List 는 List<String>의 상위 타입이기 때문에 rawTypeMethod는 컴파일 에러가 발생하지 않는다
하지만 로타입은 위에서도 살펴봤듯이 런타임 에러가 발생할 상황이 농후하기 때문에 불안정하기 때문에 사용하지 말자.
모든 타입을 받으려고 선언한 List<Object>는 제네릭의 하위 타입 규칙 때문에 List<String>을 받지 못하고
컴파일 에러가 발생한다.
❓ Object와 String이 부모 자식 관계라서 될 것 같지만,
List<Object>에는 어떤 타입의 값도 넣을 수 있지만 List<String>은 문자열만 넣을 수 있다.
List<String>을 List<Object> 하위 타입이라고 생각한다면
List<String>은 자신의 상위 타입 List<Object>의 모든 일을 할 수 없기 때문에 리스코프 치환 원칙에 어긋난다.
비한정 와일드카드 타입
위의 제약을 없애기 위해 모든 타입을 받을 수 있는 List<?>와일드카드를 사용하면 된다.
public static void main(String[] args) {
List<String> stringCollection = new ArrayList<>();
wildCardTypeMethod(stringCollection); // 컴파일에러 발생x
}
private static void wildCardTypeMethod(final List<?> stringCollection) {
stringCollection.get(0);
stringCollection.add(1); // 컴파일 에러
stringCollection.add("1"); // 컴파일 에러
}하지만 여기에도 제약이 생긴다. 와일드 카드로 모든 타입들을 받을 수 있지만,
타입 불변식을 훼손하지 못하게 null외의 아무 값도 넣지 못한다.
main에서 stringCollection은 List<String>인데, 메소드의 매개변수는 List<?>이다.
List<?>에선, 모든 제네릭을 다 받을 수 있지만, 해당 컬렉션 객체가 어떤 타입의 제네릭이었는지 알 수 가 없기 때문에 add를 하지 못하게 한다. 잘못된 타입의 값을 넣었다가 타입 불변식을 훼손할 수 있기 때문이다.
하지만 get과 같이 타입 불변을 훼손하지 않는 행동은 할 수 있다.
이에 반해 로 타입 List은 아무 값이나 add 할 수 있기 때문에 타입 불변식을 훼손할 수 있다.
로타입은 타입 불변식을 훼손할 수 있기 때문에 사용하지 말자.
하지만 로 타입을 써야하는 예외가 있다.
로 타입을 써야하는 예외 1 - class 리터럴
- class 리터럴에는 배열과 기본타입은 허용하지만 매개변수화 타입을 사용할 수 없다.
List.class허용
List<String>.class허용X
로 타입을 써야하는 예외 2 - instanceof 연산자
- 런타임에는 매개변수화 정보가 지워진다. 컴파일 단계에선 잘못된 타입에 대한 체크가 끝나기 때문
instanceof List와instanceof List<?>은 똑같이 동작한다.![]
참고자료
- Effective Java 3/E
