[ch12 자바 지네릭스] 개념, 다형성, Generic 타입 클래스

 

📑 지네릭스란? (Generics)

 

지네릭스는 다양한 타입 객체들을 다루는 메서드나 컬렉션 클래스에 컴파일 시의 타입 체크를 해주는 기능이다. 객체의 타입을 컴파일 시에 체크하기 때문에 객체의 타입 안전성을 높이고 형변환의 번거로움이 줄어든다. 

 

ArrayList<Integer> list = new ArrayList<Integer>(); 
list.add(2); //ok
list.add("2"); // 컴파일 에러, Integer 타입 외에 다른 타입은 저장 불가 

 

그리고 저장된 객체를 꺼낼 때는 형변환이 필요 없어서 편리하다. 이미 어떤 타입의 객체들이 저장되어 있는지 알고 있기 때문이다. 

 

 

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아래 코드를 통해 개념을 이해해보자. 

 

//1. 지네릭스 사용 x

ArrayList list = new ArrayList();
list.add(10);
list.add(20);
list.add("30"); //String을 추가, 컴파일 에러 발생 x

/*컴파일 ok, why?? list는 object형인데 이를 Integer로 형변환 했으므로
 * 컴파일러가 봤을때는 문제가 없다. 그러나 실행 시키면 ClassCastException 발생 -> 컴파일 한계*/
Integer i = (Integer) list.get(2); 

System.out.println(list);

 

list에 int형과 string 형의 값을 추가한 다음, list의 2번째 값을 조회해서 Integer 형 i 변수에 값을 할당하는 과정이다. 컴파일 에러는 나지 않지만 run 했을 시 타입 변환 에러가 발생한다. 이는 Integer 형 변수에 String 값을 할당했기 때문이다. 

 

 

제너릭스는 이러한 컴파일의 한계를 보완하는 장점이 있다. 

 

1. 타입 안전성을 제공한다.
2. 타입체크와 형변환을 생략할 수 있으므로 코드가 간결해진다. 

 

 

//2. 지네릭스 사용
ArrayList<Integer> list2 = new ArrayList<Integer>();
list2.add(10); //list.add(new Integer(10));
list2.add(20);
list2.add(30); //String을 추가할 경우, 컴파일러가 에러를 발생시킴.

Integer i2 = list2.get(2); //Integer 밖에 못들어가는 걸 아니까 형변환할 필요가 없다. 

System.out.println(list2);

 

지네릭스를 사용하면 list2.add("30")을 입력했을 시 컴파일 에러를 발생시킨다. 따라서 코드를 작성할 때 이부분이 잘 못 됐구나 개발자가 즉각으로 판단할 수 있다. 

 

또한 Integer 타입이 저장될것이라 이미 선언했기에 Integer로 형변환할 필요가 없다. 

 

 

 

package ch12;

import java.util.ArrayList;


class Tv{}
class Audio{}

public class GeneficTest2 {

	public static void main(String[] args) {
		ArrayList list = new ArrayList();
		//어느 타입이든 저장 가능 
		list.add(new Tv());
		list.add(new Audio());

		Tv t = (Tv) list.get(0);
	
		ArrayList<Tv> list2 = new ArrayList<Tv>();
		//Tv 타입만 저장 가능 
		list2.add(new Tv());
		//list2.add(new Audio());
		
		Tv t2 = list2.get(0);

	
	}

}

 

 

 

 

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★ 참고로 모든 타입의 객체들을 저장하려면 Object를 사용하면 된다. 그럼 모든 타입을 받으려면 <Object> 제너릭스 사용하지 않아도 되는 거 아닌가? 라고 생각할 수 있지만 JDK 1.5 이후에는 지네릭스를 꼭 써줘야한다. 

 

ArrayList list = new ArrayList(); //JDK1.5 이전. 지네릭스가 도입 이전
ArrayList<Object> list = new ArrayList<Object>(); //JDK1.5 이후 지네릭스 타입 입력! 

 

 

 

📑 지네릭 타입과 다형성

 

지네릭 클래스의 객체를 생성할 떄, 참조변수에 지정해준 지네릭 타입과 생성자에 지정해준 지네릭 타입은 같아야 한다. 클래스 Tv와 Product가 서로 상속관계에 있어도 일치해야한다. 

 

ArrayList<Tv> list = new ArrayList<Tv>() ; //ok, 일치 
ArrayList<Product> list = new ArrayList<Tv>() ; // 에러, 불일치 

 

그러나 지네릭 타입이 아닌 클래스의 타입 간에 다형성을 적용하는 것은 가능하다. 

 

List<Tv> list = new ArrayList<Tv>(); //ok
List<Tv> list = new LinkedList<Tv>(); //ok

 

package ch12.generics;

import java.util.ArrayList;

class Product{}
class Tv1 extends Product{}
class Audio1 extends Product{}


public class Ex1 {

	public static void main(String[] args) {
		
		ArrayList<Product> productList = new ArrayList<Product>();
		ArrayList<Tv1> tvList = new ArrayList<Tv1>(); // 에러
//		ArrayList<Product> tvList = new ArrayList<Tv>(); // 에러
//		List<Tv> tvList = new ArrayList<Tv>(); //ok . 다형성
		
		productList.add(new Tv1()); // product와 그 자손들은 모두 추가 가능하다. 
		productList.add(new Audio1());

		tvList.add(new Tv1()); // product와 그 자손들은 모두 추가 가능하다. 
//		tvList.add(new Audio1()); Audio1는 Tv1의 자손이 아니기 때문에 대입 불가. 

		printAll(productList);
		
	}
	
	public static void printAll(ArrayList<Product> list) {
		for(Product p : list) {
			System.out.println(p);
		}
	}

}