[JAVA] 제네릭 클래스 vs 제네릭 메서드의 차이

 

✅ 제네릭 클래스 vs 제네릭 메서드의 차이점

1. 범위: 제네릭 메서드는 특정 메서드 내에서만 제네릭 타입을 사용하고, 해당 메서드의 매개변수 타입이나 반환 타입을 제네릭으로 정의합니다. 반면에 제네릭 클래스는 클래스 전체에서 제네릭 타입을 사용하고, 클래스의 필드, 메서드, 생성자 등에서 제네릭 타입을 사용할 수 있습니다.
   
   
2. 사용 방법: 제네릭 메서드는 메서드 선언 시에 타입 매개변수를 선언하고, 해당 메서드 내에서만 해당 타입을 사용합니다. 제네릭 클래스는 클래스 선언 시에 타입 매개변수를 선언하고, 클래스 전체에서 해당 타입을 사용할 수 있습니다.
   
   
3. 타입 유연성: 제네릭 메서드는 각 메서드 호출 시에 사용하는 타입을 동적으로 지정할 수 있으므로, 호출할 때마다 다른 타입을 사용할 수 있습니다. 제네릭 클래스는 클래스 인스턴스를 생성할 때 타입을 지정하고, 해당 인스턴스의 타입은 고정됩니다.
   
   
4. 코드 재사용성: 제네릭 메서드는 특정 메서드 내에서만 사용되므로 해당 메서드가 호출되는 범위 내에서만 재사용이 가능합니다. 제네릭 클래스는 여러 메서드에서 공통으로 사용되는 제네릭 타입을 정의하므로, 클래스 전체에서 재사용이 가능합니다.
   • 와일드 카드 : 불특정한 타입을 나타내는 데에 사용되며, 주로 제네릭 타입의 매개변수나 변수를 선언할 때 사용됩니다. 제네릭 클래스를 생성할 때, 참조변수에 지정된 제네릭 타입과 생성자에 지정돤 제네릭 타입은 일치해야 합니다. 만약 일치하지 않으면 컴파일 에러가 발생합니다.
     • 이때 제네릭 타입으로 ‘와일드 카드’를 사용하면 extends와 super로 상한과 하한을 제한할 수 있습니다.
     1. ? - 물음표 와일드카드(Unbounded Wildcard): 어떤 타입도 가능한 경우를 의미합니다. 예를 들어, **List<?>**는 어떤 종류의 요소든지 포함할 수 있는 리스트를 나타냅니다.
     2. ? extends 타입 - 상한 와일드카드(Upper Bounded Wildcard): 특정 타입 또는 그 타입을 상속받은 타입들만 가능한 경우를 의미합니다. . 예를 들어, List<? extends Number>는 Number 타입 또는 Number를 상속받은 타입들만인Integer, Double, Float 등을 받을 수 있는 리스트를 나타냅니다.
     3. ? super 타입 - 하한 와일드카드(Lower Bounded Wildcard) : 특정 타입의 상위 타입을 나타냅니다. 예를 들어, **List<? super Integer>**는 Integer 클래스와 그 상위 타입인 Number, Object 등을 받을 수 있는 리스트를 나타냅니다. 이렇게 사용되면 해당 타입과 그 상위 타입들에 대해서만 동작할 수 있습니다.

 

🎈 제네릭 타입 범위 제한

제네릭 타입 범위 제한(Generics Type Bounds)은 제네릭 클래스나 메서드에서 허용되는 타입의 범위를 제한하는 기능입니다. 이를 통해 제네릭 타입을 사용할 때 특정한 종류의 타입만을 허용하도록 제한할 수 있습니다. 이는 코드의 안정성과 타입 안정성을 높이는 데 도움이 됩니다.

1. 타입 안정성 보장 : 특정한 종류의 타입만을 허용하므로, 잘못된 타입이 사용되는 것을 방지할 수 있습니다. 이로 인해 컴파일 시점에서 타입 체크를 수행하여 런타임 에러를 방지할 수 있습니다.
   
   
2. 코드 재사용성 향상 : 특정한 종류의 타입으로 제한하면 해당 타입에 대한 특정한 동작 또는 기능을 구현할 수 있는 제네릭 클래스나 메서드를 작성할 수 있습니다. 이를 통해 코드의 재사용성과 유지보수성이 향상됩니다.

 

🎈 제네릭 타입 범위 제한 종류

1. 제네릭 클래스의 타입 제한
   • 상위 경계 (Upper Bound)를 사용하여 제한할 수 있습니다. 상위 경계 (Upper Bound) : extends 키워드를 사용하여 상위 클래스나 인터페이스를 제한합니다. 상위 경계를 설정하면 해당 클래스 또는 인터페이스와 그 자손 클래스들만이 타입 인자로 사용될 수 있습니다.
   • 타입 제한 기본 문법 구조 접근지정자 class 클래스명< T extends 상위클래스명> { / 타입 T를 사용한 코드 / } → 클래스 / 인터페이스 상관없이 항상 extends 사용 (인터페이스로 작성되었음에도 implements를 사용하지 않습니다.)
2. 제네릭 메서드의 타입 제한
   • 제네릭 메서드의 타입 제한은 메서드에 전달되는 타입 인자의 범위를 제한하는 방법입니다.
     이를 통해 특정한 타입 또는 그 타입의 상위 또는 하위 타입만을 인자로 받을 수 있도록 제한할 수 있습니다.
   • 접근지정자<T extends 상위클래스명>T 메서드이름 (T t) {/ 부모 클래스의 메서드 사용 가능 /}
     (인터페이스로 작성되었음에도 implements를 사용하지 않습니다.)
3. 일반 메서드인데 매개변수로서 제네릭을 사용할 때의 제네릭 클래스 타입제한
   • 메서드의 매개변수로 제네릭 클래스 객체가 오는 경우의 타입제한

 

✅ 제네릭 타입 범위 제한 예시 코드

 

        1. 특정 클래스를 상속받은 타입 제한
        T는 SomeClass 클래스 또는 그의 하위 클래스만을 인자로 받을 수 있습니다.
        public <T extends SomeClass> void methodName(T arg) {
            // 메서드 내용
        }

        2. 인터페이스를 구현한 타입 제한
        T는 SomeInterface 인터페이스를 구현한 타입만을 인자로 받을 수 있습니다.
        public <T implements SomeInterface> void methodName(T arg) {
            // 메서드 내용
        }

        3. 여러 개의 타입 제한을 조합
        T는 SomeClass 클래스를 상속받고 동시에 SomeInterface 인터페이스를 구현한 타입만을 인자로 받을 수 있습니다.
        public <T extends SomeClass & SomeInterface> void methodName(T arg) {
            // 메서드 내용
        }

 

하위 경계 (Lower Bound) : super 키워드를 사용하여 하위 클래스를 제한합니다. 하위 경계를 설정하면 해당 클래스와 그 상위 클래스들만이 타입 인자로 사용될 수 있습니다.

제한된 타입 파라미터 (Multiple Bounds) : 하나의 타입 파라미터에 대해 여러 개의 상위 경계를 지정할 수 있습니다. extends 키워드를 사용하여 여러 클래스나 인터페이스를 상위 경계로 지정할 수 있습니다.

 

🎈 제네릭(Genric)의 상속

• 부모클래스가 제네릭인 경우 자식클래스 또한 제네릭 (부모의 제네릭 변수를 그대로 물려받음)
• 하위 클래스에서 타입 매개변수에 대한 추가적인 제한이나 확장도 가능합니다. 예를 들어, 상위 클래스의 타입 매개변수를 상속받은 타입 매개변수로 제한하거나, 추가적인 타입 매개변수를 정의할 수도 있습니다.