[코틀린] 제너릭

제너릭이 필요한 이유

• 클래스 A와 이를 상속받은 클래스 B가 있다.
• 두 클래스의 인스턴스를 공용으로 사용하는 하나의 함수에 파라미터로 받으려면 어떻게 해야할까?
• 슈퍼클래스의 자료형인 A의 자료형으로 받으면 B는 자동으로 A로 캐스팅 된다. ➡️ 두 클래스 모두 함수의 파라미터로 사용가능하다.
• 하지만 캐스팅 연산을 거치는것은 프로그램의 속도를 저하시킨다. 이를 제너릭이 보완해 줄 수 있다.

fun castingExam(var a: A)	// B를 넣어도 A로 캐스팅된다.

 

 

제너릭

• 클래스나 함수에서 사용하는 자료형을 외부에서 지정할 수 있는 기능이다.
• 함수나 클래스를 선언할 때 고정적인 자료형 대신 실제 자료형으로 대체되는 타입 파라미터를 받아 사용하는 방법이다.
• 타입 파라미터에 특정 자료형이 할당되면 제너릭을 사용하는 모든 코드는 할당된 자료형으로 대체되어 컴파일된다.
• 캐스팅 연산없이도 자료형을 그래도 사용할 수 있다.

 

 

타입 파라미터

• 타입 파라미터의 이름은 클래스 이름과 규칙이 같지만 일반적으로 'Type'의 첫글자인 'T'를 사용하는것이 관례다.
• 여러개의 제너릭을 사용할 경우 T의 다음 알파벳인 U와 V를 추가적으로 사용할 수 있다.

<T, U, V>

• 제너릭을 특정한 슈퍼클래스를 상속받은 클래스 타입으로만 제한하려면 콜론 뒤에 슈퍼클래스의 이름을 적어주면 된다.

<T: SuperClass>

 

 

제너릭 사용방법

• 함수에서 제너릭을 선언한 경우
  • 일반적인 함수처럼 사용하면 파라미터가 반환형을 통해 타입 파라미터를 자동으로 추론해준다.

fun<Int> genericFunc(param: Int){}  // 정수 리터럴이니 Int 타입으로 추정한다.

• 클래스에서 제너릭을 선언한 경우 
  • 인스턴스를 만들 때 타입 파라미터를 수동으로 지정하거나 
  • 생성자에 제너릭이 사용된 경우 지정하지 않아도 자동으로 추론된다.

class GenericClass<Int>()	// 타입 파라미터를 Int로 수동 지정

class GenericClass<T>(var pref: T)
GenericClass(1) // Int로 지정하지 않아도 자동으로 Int로 추정

 

 

예제

fun main(){
    // 파라미터를 클래스 A의 인스턴스로 넘겨준다.
    // 타입 파라미터를 수동으로 전달 할 수 있지만 생성자의 파라미터를 통해 클래스 A라는걸 추론할 수 있기 때문에 생략 가능하다.
    UsingGeneric(A()).doShouting()
    UsingGeneric(B()).doShouting()
    UsingGeneric(C()).doShouting()
    
    // 함수도 제너릭 타입을 자동으로 추론할 수 있기 때문에 타입 파라미터를 생략 가능하다.
    // 캐스팅 없이 B의 객체 그대로 함수에서 사용한다.
    doShouting(B())
}

// 슈퍼클래스
open class A{
    open fun shout(){
        println("나는 A다아아아!!")
    }
}

class B: A(){
    override fun shout() {
        println("나는 B다아아아!!")
    }
}

class C: A(){
    override fun shout() {
        println("나는 C다아아아!!")
    }
}

class UsingGeneric<T:A>(val t:T){   // 슈퍼클래스를 A로 제한한 제너릭 T 선언, 생성자에서는 제너릭 T에 맞는 인스턴스를 속성 t로 받음
    fun doShouting(){
        t.shout()
    }
}

// 슈퍼클래스를 A로 제한한 제너릭 T를 선언한다. 
// 파라미터는 제너릭 T에 맞는 인스턴스 t를 받는다.
fun<T:A>doShouting(t:T){}

UsingGeneric 생성자에서 슈퍼클래스인 A로 캐스팅(class UsingGeneric(val t: A)하여 호출하여도 동작은 같다.

하지만 제너릭을 사용하는 경우 제너릭이 자료형을 대체하게 되어 캐스팅을 방지할 수 있으므로 성능을 더 높일 수 있다.

 

 

💡제너릭은 많은 기본 클래스에서도 사용된다.