가변인수 메서드를 호출하면 가변인수를 담기 위한 배열이 자동으로 하나 만들어진다. 내부로 감춰야 했을 이 배열이 클라이언트에게 노출되는 문제가 생겼다. 그래서 varargs 매개변수에 제네릭이나 매개변수화 타입이 포함되면 알기 어려운 컴파일 경고가 발생한다.

거의 모든 제네릭과 매개변수화 타입은 실체화되지 않는다. 실체화 불가 타입은 런타임에는 컴파일타임보다 타입 관련 정보를 적게 담고 있다. 메서드를 선언할 때 실체화 불가 타입으로 varargs 매개변수를 선언하면 컴파일러가 경고를 보낸다.

매개변수화 타입의 변수가 타입이 다른 객체를 참조하면 힙 오염이 발생한다. 이렇게 다른 타입 객체를 참조하는 상황에서는 컴파일러가 생성한 형변환이 실패할 수 있으니, 제네릭 타입 시스템이 약속한 타입 안전성의 근간이 흔들려버린다.

제니릭과 varargs를 혼용해서 타입 안전성이 깨진다.

static void dangerous(List<String>... stringLists) {
    List<Integer> intList = List.of(42);
    Object[] objects = stringLists;
    objects[0] = intList; // 힙 오염 발생
    String s = stringLists[0].get(0); // ClassCastException
}

이처럼 타입 안전성이 깨지니 제네릭 varargs 배열 매개변수에 값을 저장하는 것은 안전하지 않다.

제네릭 배열을 프로그래머가 직접 생성하는 건 허용하지 않으면서 제네릭 varargs 매개변수를 받는 메서드를 선언할 수 있게 한 것은 이유가 있다. 제네릭이나 매개변수화 타입의 varargs 매개변수를 받는 메서드가 실무에서 매우 유용하기 때문이다. 자바 라이브러리도 이런 메서드들이 있다. Arrays.asList(T... a), Collections.addAll(Collection<? super T> c, T... elements)가 대표적이다. 하지만 앞서 보여준 메서드와는 달리 타입 안전하다.

자바 7에서는 @SafeVarargs 애너테이션이 추가되어 제네릭 가변인수 메서드 작성자가 클라이언트 측에서 발생하는 경고를 숨길 수 있게 되었다. @SafeVarargs 애너테이션은 메서드 작성자가 그 메서드가 타입 안전함을 보장하는 장치다. 컴파일러는 이걸 믿고 경고를 하지 않는다.

어떻게 메서드가 안전한지 아닌지 알까? 가변인수 메서드를 호출할 때 varargs 매개변수를 담는 제네릭 배열이 만들어 진다. 메서드가 이 배열에 아무것도 저장하지 않고 그 배열의 참조가 밖으로 노출되지 않는다면 타입 안전하다. 즉 순수하게 인수들을 전달하는 일만 한다면 그 메서드는 안전하다.

자신의 제네릭 매개변수 배열의 참조를 노출한다 - 안전하지 않다

static <T> T[] toArray(T... args) {
    return args;
}

반환하는 배열의 타입이 컴파일타임에 결정되는데, 그 시점에는 컴파일러에게 충분한 정보가 없어 타입을 잘못 판단할 수 있다. 따라서 varargs 매개변수 배열을 그대로 반환하면 힙 오염을 이 메서드를 호출한 쪽의 콜스택으로까지 전이하는 결과를 낳을 수 있다.

제네릭 varargs 매개변수를 안전하게 사용하는 메서드

@SafeVarargs
static <T> List<T> flatten(List<? extends T>... lists) {
    List<T> result = new ArrayList<>();
    for (List<? extends T> list : lists)
        result.addAll(list);
    return result;
}

다음 두 족너을 만족하는 제네릭 varargs 메서드는 안전하다.

• varargs 매개변수 배열에 아무것도 저장하지 않는다.
• 그 배열(혹은 복제본)을 신뢰할 수 없는 코드에 노출하지 않는다.

정적 팩터리 메서드인 List.of를 활요하면 임의 개수의 인수를 넘길 수도 있다. 이게 가능한 이유는 List.of에도 @SafeVarargs 애너테이션이 달려있다.

다른 해결책

아이템 28의 조언을 따라 varargs 매개변수를 List 매개변수로 바꿀 수도 있다.