Generic

제네릭은 자바에서 안정성을 맡고 있다고 할 수 있다. 다양한 객체들을 다루는 메서드나 컬렉션 클래스에서 사용하는 것으로, 컴파일 과정에서 타입체크를 해주는 기능이다. 객체의 타입을 컴파일 시에 체크하기 때문에 객체의 타입 안전성을 높이고 형변환의 번거로움을 줄여준다. 자연스럽게 코드도 더 간결해진다. 예를 들면,Collection 에 특정 객체만 추가될 수 있도록, 또는 특정한 클래스의 특징을 갖고 있는 경우에만 추가될 수 있도록 하는 것이 제네릭이다. 이로 인한 장점은 collection 내부에서 들어온 값이 내가 원하는 값인지 별도의 로직처리를 구현할 필요가 없어진다. 또한 api를 설계하는데 있어서 보다 명확한 의사전달이 가능해진다.

Why Use Generics?

간단히 말해서 제네릭은 클래스, 인터페이스 및 메서드를 정의할 때 타입(클래스 및 인터페이스)이 매개 변수가 되도록 합니다. 메서드 선언에 사용되는 보다 친숙한 형식 매개변수와 마찬가지로 타입 매개변수는 입력이 다른 동일한 코드를 재사용할 수 있는 방법을 제공합니다. 형식 매개변수에 대한 입력은 값인 반면 타입 매개변수에 대한 입력은 타입이라는 차이점이 있다.

제네릭을 사용하는 코드는 제네릭이 아닌 코드에 비해 많은 이점이 있습니다.

1. 컴파일 타임에 더 강력한 유형 검사

Java 컴파일러는 일반 코드에 강력한 타입 검사를 적용하고 코드가 타입 안전을 위반하는 경우 오류를 발생시킵니다. 컴파일 타임 오류를 수정하는 것이 찾기 어려울 수 있는 런타임 오류를 수정하는 것보다 쉽습니다.

2. casts 제거

제네릭이 없는 다음 코드 스니펫은 casting이 필요합니다.

List list = new ArrayList();
list.add("hello");
String s = (String) list.get(0);

제네릭이 사용하도록 다시 작성할 때 코드는 캐스팅이 필요하지 않습니다.

List<String> list = new ArrayList<String>();
list.add("hello");
String s = list.get(0);   // no cast

3. 프로그래머가 일반 알고리즘을 구현할 수 있도록 합니다.

제네릭을 사용하여 프로그래머는 다양한 유형의 컬렉션에서 작동하고 사용자 정의할 수 있으며 유형이 안전하고 읽기 쉬운 제네릭 알고리즘을 구현할 수 있습니다.

Generic Types

제네릭 타입은 타입에 대해 매개 변수화되는 제네릭 클래스 또는 인터페이스이다.

A Generic Version of the Box Class

/**
 * Generic version of the Box class.
 * @param <T> the type of the value being boxed
 */
public class Box<T> {
    // T stands for "Type"
    private T t;

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

Type Parameter Naming Conventions

The most commonly used type parameter names are:

• E - Element (used extensively by the Java Collections Framework)

• K - Key

• N - Number

• T - Type

• V - Value

• S,U,V etc. - 2nd, 3rd, 4th types

Multiple Type Parameters Example

public interface Pair<K, V> {
    public K getKey();
    public V getValue();
}

public class OrderedPair<K, V> implements Pair<K, V> {

    private K key;
    private V value;

    public OrderedPair(K key, V value) {
	this.key = key;
	this.value = value;
    }

    public K getKey()	{ return key; }
    public V getValue() { return value; }
}

Reference

https://github.com/JaeYeopHan/Interview_Question_for_Beginner/tree/master/Java#generic

https://docs.oracle.com/javase/tutorial/java/generics/types.html

https://docs.oracle.com/javase/tutorial/java/generics/why.html