Generics는 호출자가 지정하는 타입 매개변수로 동작하는 클래스, 인터페이스, 메서드를 작성할 수 있게 합니다 — 컴파일 시점의 타입 안전성을 제공하고 캐스트를 제거합니다. 이는 Collections Framework와 재사용 가능한 라이브러리를 뒷받침합니다.
();
list.add();
list.add();
(String) list.get();
List<String> list = <>();
list.add();
list.add();
list.get();
Generics는 타입 오류를 런타임(ClassCastException)에서 컴파일 시점으로 옮기고 수동 캐스트의 필요성을 제거합니다 — 코드를 더 안전하고 깔끔하게 만듭니다.
// generic 클래스 — T 는 사용자가 채우는 타입 매개변수
public class Box<T> {
private T value;
public void set(T value) { this.value = value; }
public T get() { return value; }
}
Box<String> b = new Box<>(); // T = String
b.set("hi");
String x = b.get(); // 타입 지정됨, 캐스트 불필요
// generic 메서드
public static <T> T firstElement(List<T> list) {
return list.get(0);
}
// T 는 Number (또는 하위 클래스) 여야 함 — Number 메서드를 호출할 수 있게 함
public static <T extends Number> double sum(List<T> list) {
double total = 0;
for (T n : list) total += n.doubleValue(); // 안전 — T 는 Number
return total;
}
<T extends X>는 타입 매개변수를 제한하여, 해당 타입의 멤버를 안전하게 사용할 수 있게 합니다.
List<? extends Number> nums; // "Number 의 어떤 하위 타입" — 읽기 (producer)
List<? super Integer> sink; // "Integer 또는 상위 타입" — 쓰기 (consumer)
// PECS: Producer Extends, Consumer Super
와일드카드는 일정 범위의 타입을 받아야 하는 메서드 매개변수에 유연성을 더합니다.
// generics 는 컴파일 시점 기능 — 런타임에 소거됨 (하위 호환성을 위해)
List<String> a = new ArrayList<>();
List<Integer> b = new ArrayList<>();
a.getClass() == b.getClass(); // true — 런타임에는 둘 다 그냥 ArrayList
// 결과: `new T()` 나 `instanceof List<String>` 을 할 수 없음
Java는 타입 소거를 통해 generics를 구현합니다 — 타입 매개변수는 컴파일 시점에 존재하지만 런타임에 제거되어 몇 가지 제약이 있습니다.
Generics는 현대 Java에 필수적입니다 — 컴파일 시점 타입 안전성을 제공하고(타입 오류를 런타임 ClassCastException 대신 일찍 발견), 장황하고 오류가 발생하기 쉬운 캐스트를 제거하며, 재사용 가능하고 타입 유연한 코드를 가능하게 합니다.
이는 전체 Collections Framework(List<String>, Map<K,V>)와 수많은 라이브러리의 기반입니다.
generic 클래스/메서드, 제한된 매개변수, 와일드카드(PECS), 타입 소거 주의점을 이해하면 generic API를 올바르게 사용하고 자신만의 재사용 가능하고 타입 안전한 추상화를 설계할 수 있습니다 — 견고하고 유지보수 가능한 Java를 작성하기 위한 핵심 기술입니다.