개요

제네릭이란?

• 제네릭(generics)은 Dart에서 사용되는 강력한 기능 중 하나이다.
• Collection을 정의할 때 많이 활용된다.
  • < ... > 괄호를 활용하여 그 안에 타입을 지정하는 것을 제네릭이라고 한다.
    (정식 유형 매개 변수가있는 타입)
  • 관례상 대부분의 타입 변수는 E, T, S, K, V 같은 single-letter 이름을 가진다.
  • List 혹은 List 이렇게 사용하면서 리스트에 String 타입만 담을 것인지 , int 타입만 담을 것인지를 정할 수 있는데 여기서 이미 제네릭을 사용한 것이다.
  • List, Set, Map 같은 collection 선언시에도 Generics 표현에 의해 타입이 명확해 진다.
    • 코드

      // List : [] -> <type>[]
      // Set : {} -> <type>{}
      // Map : { : } -> <type, type>{ : }
      
      var names = <String>['Seth', 'Kathy', 'Lars'];
      var uniqueNames = <String>{'Seth', 'Kathy', 'Lars'};
      var pages = <String, String>{
        'index.html': 'Homepage',
        'robots.txt': 'Hints for web robots',
        'humans.txt': 'We are people, not machines'
      };

사용이유

• 제네릭은 코드의 재사용성과 가독성을 향상시키고 타입 안정성(Type Safety)을 보장하는 데 도움을 준다.
• 따라서 Dart에서는 제네릭을 사용하여 유연하고 안전한 코드를 작성할 수 있다.
• 제네릭은 함수나 클래스의 인수, 반환 값, 변수의 타입을 일반화(generalize)하는 방법을 제공한다.
• 일반적인 데이터 타입 대신에 타입 매개변수(type parameter)를 사용하여 여러 위치에서 동일한 코드를 재사용할 수 있다.
• 제네릭을 사용하면 데이터 타입에 대한 추상화를 가능하게 한다.
  • 예를 들어, List를 생각해보면, 제네릭을 사용하지 않을 경우 다양한 데이터 타입을 담을 수 없다. 하지만 제네릭을 사용하면 다양한 타입의 리스트를 생성할 수 있다.
  • 이렇게 제네릭을 사용하면 컴파일러가 타입 체크를 수행하므로 타입 안정성을 보장할 수 있다.
  • 여러가지 데이터 타입에 대해 동일한 동작을 해야 하는 코드가 있다면, 데이터 타입별로 코드를 생성할 필요 없게되어 코드를 줄일 수 있다.
    • 코드

      // Object specific class
      abstract class ObjectCache {
        Object getByKey(String key);
        void setByKey(String key, Object value);
      }
      // String specific class
      abstract class StringCache {
        String getByKey(String key);
        void setByKey(String key, String value);
      }
      // Generic type
      abstract class Cache<T> {
        T getByKey(String key);
        void setByKey(String key, T value);
      }

• 성능적인 이유
  • 데이터 타입에 따라 컴퓨터가 할당하는 메모리 용량에는 차이가 있다.
  • 데이터 타입을 지정하지 않고 코딩한다면 컴퓨터가 타입을 지정했을때보다 많은 메모리를 할당해야하고 프로그램의 질 하락으로 이어질 가능성도 부정할 수는 없다고 봐야한다.

사용방법

• Dart에서 제네릭을 사용하려면 클래스나 함수를 정의할 때 타입 매개변수를 사용해야 한다.
• 타입 매개변수는 일반적으로 대문자로 표시되며, 함수나 클래스 내부에서 해당 타입을 사용할 수 있다.
• 여러 타입의 값을 파라미터로 받는 constructor 를 하나의 함수로 구현할 수 있다.
  • 코드1

    Set<E>.from(Iterable elements) constructorvar nameSet = Set<String>.from(names);
    var ageSet = Set<int>.from(ages);

  • 코드2

    Map<K, V>() constructorvar views = Map<int, View>(); // integer keys and values of type View
    var views = Map<double, String>(); // double keys and string value

• generic 타입을 적용할 때 클래스의 파라미터의 타입을 제한할 수 있다.
  • extends 를 사용해 제한하는 방법
    • 코드

      class Foo<T extends Object> {
        // null을 제외한 모든 타입은 Object를 상속하기에 null 제외하기 위해 Object 상속
      }
      
      class SomeBaseClass {}
      
      class Boo<T extends SomeBaseClass> {}
      
      class Extender extends SomeBaseClass {}
      
      var someBaseClassFoo = Foo<SomeBaseClass>();
      var extenderFoo = Foo<Extender>(); // 하위 클래스
      
      var foo = Foo();
      print(foo); // Instance of 'Foo<SomeBaseClass>'

• generic은 method, function 의 파라미터에도 적용할 수 있다.
  • 함수의 리턴타입, argument 의 타입, 내부 변수의 타입에 generic type 이 쓰였다.
    • 코드

      T first<T>(List<T> ts) {
        // Do some initial work or error checking, then...
        T tmp = ts[0];
        // Do some additional checking or processing...
        return tmp;
      }

주의점

• dynamic같은 어떤 형태나 올 수 있는 제네릭은 지양하는 것이 좋다.
  • 들어오는 데이터가 정리가 제대로 안되어 dynamic말고는 해결책이 없는 상황에서만 사용하는 것이 좋다.

기타

• Dart의 generic타입들은 Java 와 다르게 런타임 동안 타입의 정보가 없어지지 않는다.
  • 코드

    var names = List<String>();
    names.addAll(['Seth', 'Kathy', 'Lars']);
    print(names is List<String>); // true

예제

void main() {
Lecture<String, String> lecture1 = Lecture(
  '123',
  'lecture1',
);

lecture1.printIdType();

Lecture<int, String> lecture2 = Lecture(
  123,
  'lecture2',
);

lecture2.printIdType();
}

// generic - 타입을 외부에서 받을때 사용
class Lecture<T, X> {
final T id;
final String name;

Lecture(
  this.id,
  this.name,
);

void printIdType() {
  print(id.runtimeType);
}
}