Generics

 Generics

 다양한 타입의 객체들을 다루는 메서드나 컬랙션 클래스에 컴파일 시 타입체크를 해주는 기능으로, 객체의 타입을 컴파일 시 체크하기 때문에 객체의 타입 안정성을 높이고, 형 변환의 번거로움이 줄어듭니다. 

class Box<T> {}

Box<T> : 제네릭 클래스, T의 Box또는 T Box라고 읽습니다.

T : 타입 변수 또는 타입 매개변수

Box : 원시 타입

 

지네릭스의 제한

 - static멤버에 타입 변수 T를 사용할 수 없습니다 -> T는 인스턴스 변수로 간주되기 때문입니다. static멤버는 인스턴스 변수를 참조할 수 없습니다. static멤버는 타입 변수에 지정된 타입, 즉 대입된 타입의 종류에 관계없이 동일한 것이어야하기 때문입니다.

- 지네릭 타입의 배열을 생성하는 것도 허용되지 않습니다 -> 컴파일 시점에 타입 T가 무엇인지 정확히 알아야 하기 때문입니다. 

 

지네릭 타입의 객체 생성과 사용

package ch12;

import java.util.ArrayList;

class Fruit { public String toString(){return "Fruit";}}
class Apple extends Fruit{public String toString(){return "Apple";}}
class Grape extends Fruit{public String toString(){return "Grape";}}
class Toy {public String toString(){return "Toy";}}

public class FruitBoxEx1 {
    public static void main(String[] args) {
        Box<Fruit> fruitBox = new Box<Fruit>();
        Box<Apple> appleBox = new Box<Apple>();
        Box<Toy> toyBox = new Box<Toy>();

        //Box<Grape> grapeBox = new Box<Apple>(); //에러 타입 불 일치
        fruitBox.add(new Fruit());
        fruitBox.add(new Apple()); // OK

        appleBox.add(new Apple());
        appleBox.add(new Apple());
        //appleBox.add(new Toy()); // 에러. Box<Apple>에는 Apple만 담을 수 있다.

        toyBox.add(new Toy());
        //toyBox.add(new Apple()); // 에러. Box<Toy>에는 Apple 담을 수 없음

        System.out.println(fruitBox);
        System.out.println(appleBox);
        System.out.println(toyBox);

    }

}

class Box<T>{
    ArrayList<T> list = new ArrayList<>();
    void add(T item) {list.add(item);}
    T get(int i) { return list.get(i);}
    int size() { return list.size();}
    public String toString() { return list.toString();}
}

- 지네릭 클래스의 객체를 생성할 때는, 참조변수와 생성자에 대입된 타입이 일치해야합니다. 그러나 지네릭 클래스 타입이 상속관계에 있고, 대입된 타입이 같은 것은 괜찮습니다. 

- JDK 1.7부터는 추정이 가능한 경우 타입을 생략할 수 있습니다. 

제한된 지네릭 클래스 사용하기

class FruitBox<T extends Fruit>{ // Fruit의 자손만 타입으로 지정 가능합니다. 
	ArrayList<T> list = new ArrayList<T>();
}

- 지네릭 타입에 'extends'를 사용하면, 특정 타입의 자손들만 대입할 수 있게 제한할 수 있습니다.

 - <? extends T> 와일드 카드의 상한 제한으로, T와 그 자손들만 사용 가능합니다.

- <? super T> 와일드 카드의 하한 제한으로, T와 그 조상들만 사용 가능합니다.

- <?> 제한 없고, 모든 타입이 가능합니다. 

 

지네릭 메서드 

 메서드의 선언부에 지네릭 타입이 선언된 메서드를 지네릭 메서드라 합니다. 

static <T> void sort(List<T> list, Comparator<? super T> c)

static 멤버에는 타입 매개변수를 사용할 수 없지만,이처럼 메서드에 지네릭 타입을 선언하고 사용하는 것은 가능합니다. 

열거형

 열거형은 서로 관련된 상수를 편리하게 선언하기 위한 것으로, 여러 상수를 정의할 때 사용하면 유용합니다. 

 자바의 열거형은 '타입에 안전한 열거형'으로 실제 값이 같아도 타입이 다르면 컴파일 에러가 발생합니다. 이처럼 값뿐만아니라 타입까지 체크하기 때문에 타입에 안전하다고 말합니다.

enum 열거형이름 { 상수명1, 상수명2...}

 

메서드	설명
Class getDeclaringClass()	열거형의 class객체를 반환합니다.
String name()	열거형 상수의 이름을 문자로 반환합니다.
int ordinal()	열거형 상수가 정의된 순서를 반환합니다.
T valueOf(Class<T> enumType, String name)	지정된 열거형에서 name과 일치하는 열거형 상수를 반환합니다.

 

package ch11;

enum Direction {EAST, SOUTH, WEST, NORTH};

public class EnumEx1 {
    public static void main(String[] args) {
        Direction d1 = Direction.EAST;
        Direction d2 = Direction.valueOf("WEST");
        Direction d3 = Direction.valueOf(Direction.class,"EAST");

        System.out.println("d1 = " + d1);
        System.out.println("d2 = " + d2);
        System.out.println("d3 = " + d3);

        System.out.println("d1 == d2? : " + (d1==d2));
        System.out.println("d1 == d3? : " + (d1==d3));
        System.out.println("d1.equals(d3) ? " + d1.equals(d3));
        System.out.println("d1.compareTo(d3) ? " + (d1.compareTo(d3)));
        System.out.println("d1.compareTo(d2) ? " + (d1.compareTo(d2)));


        switch (d1) {
            case EAST :
                System.out.println("The Direction is East");
                break;
            case SOUTH :
                System.out.println("The Direction is SOUTH");
                break;
            case WEST:
                System.out.println("The Direction is WEST");
                break;
            case NORTH:
                System.out.println("The Direction is North");
                break;
            default:
                System.out.println("Invalid direction");
                break;

        }

        Direction[] dArr = Direction.values();

        for(Direction d: dArr){
            System.out.printf("%s=%d%n",d.name(),d.ordinal());
        }
    }
}

애노테이션

프로그램의 소스코드 안에 다른 프로그램을 위한 정보를 미리 약속된 형식으로 포함시킨 것이 바로 애노테이션입니다. 

애너테이션	설명
@Override	컴파일러에게 오버라이딩하는 메서드라는 것을 알립니다.
@Deprecated	앞으로 사용하지 않을 대상에 붙입니다.
@SuppressWarnings	컴파일러의 특정 경고 메시지가 나타나지 않게 해줍니다.
@SafeVarargs	지네릭스 타입의 가변인자에 사용합니다.
@FunctionalInterface	함수형 인터페이스라는 것을 알립니다.
@Native	native메서드에 참조되는 상수 앞에 붙입니다.
@Target	애너테이션이 적용 가능한 대상을 지정하는데 사용합니다.
@Documented	애너테이션의 정보가 javadoc로 작성된 문서에 포합되게 합니다.
@Inherited	애너티이션이 자손 클래스에 상속되도록 합니다.
@Retention	애너테이션이 유지되는 범위를 지정하는데 사용합니다.
@Repeatable	애너테이션을 반복해서 적용할 수 있게 합니다.

 

- @Override를 사용하면 컴파일러가 같은 이름의 메서드가 조상에 있는지 확인하고 없으면 에러메시지를 출력해줍니다.

- @Deprecated는 더이상 사용되지 않는 필드나 메서드에 @Deprecated가 붙어있습니다.

 

애너테이션 타입 정의

새로운 에너테이션을 정의하는 법은 다음과 같습니다. 

@interface 애너테이션이름{
	타입 요소이름();
}

-애너테이션 내 선언된 메서드를 '애너테이션의 요소'라고 합니다. 

- 요소의 타입은 기본형, String, enum, 애너테이션, class만 허용됩니다.

- 예외를 선언할 수 없습니다.

- 요소를 타입 매개변수로 정의할 수 없습니다.