[Java] Generic

💡 이 게시글은 김영한 강사님의 자바 강의를 수강하며 학습한 내용을 중요한 키워드 중심으로 정리한 개인 학습 기록입니다. 오직 기억 복기를 위한 목적으로 작성되었으며, 모든 내용을 포함하지 않으므로 학습 자료로는 적합하지 않습니다.

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Generic1

제네릭의 핵심은 사용할 타입을 미리 결정하지 않는다는 점이다.
클래스 내부에서 사용하는 타입을 클래스를 정의하는 시점에 결정하는 것이 아니라 실제 사용하는 생성 시점에 타입을 결정하는 것이다.

public class GenericBox<T> {

    private T value;
    public void set(T value) {
        this.value = value;
    }
    public T get() {
        return value;
    }
}

타입 매개변수: GenericBox<T> 에서 T
타입 인자:
GenericBox<Integer> 에서 Integer
GenericBox<String> 에서 String

제네릭 클래스, 제네릭 인터페이스를 모두 합쳐서 제네릭 타입이라 한다.
GenericBox<T> 를 제네릭 타입이라 한다.

제네릭 명명 관례

주로 사용하는 키워드는 다음과 같다.
E - Element
K - Key
N - Number
T - Type
V - Value
S,U,V etc. - 2nd, 3rd, 4th types

타입 인자로 기본형은 사용할 수 없다
제네릭의 타입 인자로 기본형(int , double ..)은 사용할 수 없다. 대신에 래퍼 클래스(Integer , Double )를 사용
하면 된다.

GenericBox<Object> integerBox = new GenericBox<>();

Generic2

package generic.ex3;
import generic.animal.Animal;

public class AnimalHospitalV3<T extends Animal> {
    private T animal;

    public void set(T animal) {
        this.animal = animal;
    }

    public void checkup() {
        System.out.println(animal.getName());
        System.out.println(animal.getSize());
        animal.sound();
    }
    public T getBigger(T target) {
        return animal.getSize() > target.getSize() ? animal : target;
    }
}

여기서 핵심은 <T extends Animal> 이다.
타입 매개변수 T 를 Animal 과 그 자식만 받을 수 있도록 제한을 두는 것이다.
즉 T 의 상한이 Animal 이 되는 것이다.

Generic Method

public static <T> T genericMethod(T t) { ... }

✔ 클래스 전체에 제네릭이 필요하지 않지만,
✔ 특정 메서드에서만 타입을 유연하게 하고 싶을 때 사용함

메서드 안에서 타입 매개변수 <T>를 직접 선언하고, 이 타입을 파라미터나 반환 타입으로 사용하는 메서드

제네릭 메서드는 클래스 전체가 아니라 특정 메서드 단위로 제네릭을 도입할 때 사용한다.

제네릭 메서드의 핵심은 메서드를 호출하는 시점에 타입 인자를 전달해서 타입을 지정하는 것이다. 따라서 타입을 지정하면서 메서드를 호출한다.

package generic.ex4;

public class GenericMethod {
    // 1. 그냥 Object로 받는 일반 메서드
    public static Object objMethod (Object obj) {
        System.out.println("object print: " + obj);
        return obj;
    }
    // 2. 제네릭 메서드 (타입 파라미터 T)
    public static <T> T genericMethod (T t) {
        System.out.println("generic print: " + t);
        return t;
    }
    // 3. 제네릭 + 타입 제한 (T는 Number 또는 그 하위 클래스만)
    public static <T extends Number> T numberMethod (T t) {
        System.out.println("bound print: " + t);
        return t;
    }
}

Generic Method - static, instance method

class Box<T> { //제네릭 타입
    static <V> V staticMethod2(V t) {} //static 메서드에 제네릭 메서드 도입
    <Z> Z instanceMethod2(Z z) {} //인스턴스 메서드에 제네릭 메서드 도입 가능
}

static 메서드는 클래스가 로드될 때 메모리에 올라오고,
이 시점엔 클래스의 제네릭 타입 T가 아직 결정되지 않았기 때문에,
메서드 안에서 <T> 를 직접 선언하면 클래스와 상관없이 메서드 호출 시점에 타입을 알아서 정할 수 있음.

<T>는 타입 매개변수 선언

`<T>`는 “타입을 나중에 정하자”는 뜻이고, 
클래스에서 쓰면 “객체 만들 때 정하고”, 
메서드에서 쓰면 “메서드 호출할 때 정한다." 그 뒤에 오는 `T`는 그 선언한 타입을 리턴 타입으로 쓰겠다는 뜻 매개변수의 `(T t)`는 그 타입의 값을 받아 쓰겠다는 뜻

Generic Method - Type Parameter Bound

public static <T extends Number> T numberMethod(T t) {}

** Generic Type, Generic Method **

static method는 클래스의 T를 알 수 없기 때문에 반드시 <T>로 제네릭 메서드 선언을 해야 하고,
ìnstance method는 이미 클래스의 제네릭 타입이 정해진 상태라서 클래스의 T든, 메서드의 T든 둘 다 사용 가능하다!

Generic Type Generic Method 의 우선순위

🌱

스프링을 빠르게 배우기 위해서 중급1편 강의의 일부를 skip 했더니 헷갈리는 부분이 생겼다.

찝찝하게 넘어가는걸 못해서 따로 공부해보기로 ~..

getClass().getName() 에서의 getName() 과 animal.getName() 에서의 getName() 의 차이점을 모르겠다는 문제였다.

** getClass() **

public final Class<?> getClass()

이건 자바에서 모든 객체가 사용할 수 있는 메서드고, Object 클래스에 정의되어 있다.

반환값
Class<?>

즉, 자바의 “클래스를 표현하는” 객체를 반환한다.
이 객체는 자바 내부에서 “클래스 자체”를 설명하는 메타 정보를 담고 있다.

String s = "hello";

System.out.println(s.getClass());                  // class java.lang.String
System.out.println(s.getClass().getName());        // java.lang.String
System.out.println(s.getClass().getSimpleName());  // String
System.out.println(s.getClass().getSuperclass());  // class java.lang.Object

s.getClass()는 클래스 자체를 설명하는 객체고,
s.getClass().getName()은 그 클래스의 이름만 문자열로 꺼낸 것이다.

getClass().getName() 에서의 getName()
이 경우의 getName()은 진짜 내장 API 메서드.
getName() → Class 클래스의 메서드 (클래스 이름을 문자열로 알려줌).

animal.getName() 에서의 getName()
내가 Animal 클래스 안에서 직접 만든 일반 메서드

🌱 getName()만 쓰면 안 되고, 꼭 getClass().getName()처럼 써야 하나?

getName()은 클래스(Class 객체)에 정의된 메서드지, 만든 객체(예: String, Animal 등) 자체에는 getName()이라는 메서드가 반드시 있는 게 아님

그래서 getName()을 쓰려면 먼저 getClass()를 통해 “클래스를 설명하는 객체”를 가져와야 함.

s.getClass().getName()

”s 객체의 클래스가 뭐냐? → 그 클래스 객체에서 이름이 뭐냐?”

🌱 Animal 클래스 내부의 getName() 이 오버라이드가 아닌 이유

getClass().getName()의 getName()은 Class 클래스의 내장 메서드,
animal.getName()의 getName()은 네가 Animal 클래스에서 만든 일반 메서드 이다.

이름이 같을 뿐 완전히 다른 존재이기 때문에 ( 상속 관계도 없고, 다른 클래스에 있으므로 전혀 관련이 없음 ) 오버라이드 에 해당되지 않는다.

package generic.animal;

public class Animal {

    private String name;
    private int size;

    public Animal(String name, int size) {
        this.name = name;
        this.size = size;
    }
    public String getName() {
        return name;
    }

    public int getSize() {
        return size;
    }
    public void sound() {
        System.out.println("동물 울음 소리");
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "Animal{" +
                "name='" + name + '\'' +
                ", size=" + size +
                '}';
    }
}

package generic.ex4;
import generic.animal.Animal;

public class ComplexBox<T extends Animal> {
    private T animal;

    public void set(T animal) {
        this.animal = animal;
    }

    public <T> T printAndReturn(T t) {
        System.out.println("animal.className: " + animal.getClass().getName());
        System.out.println("t.className: " + t.getClass().getName());
        // t.getName(); // 호출 불가 메서드는 <T> 타입이다. <T extends Animal> 타입이 아니다.
        return t;
    }
}

클래스의 <T>와 메서드의 <T>는 완전히 다른 T다.

제네릭 타입(T) 이 클래스에 이미 있어도,
메서드에서 <T>를 다시 선언하면 그 메서드 안에서는 그게 우선 적용된다.

그래서 메서드의 <T>는 클래스의 T와 완전 별개이며, 이름이 같아도 자기 영역에서는 메서드의 T가 우선이다.