아이템30 이왕이면 제네릭 메서드로 만들라

Effective Java 3e 아이템 30를 요약한 내용 입니다.

Effective Java 3e 아이템 30를 요약한 내용 입니다.

매개변수화 타입을 받는 정적 유틸리티 메서드는 보통 제네릭이다. 예컨대 Collections의 '알고리즘' 메서드(binarySearch, sort 등)는 모두 제네릭이다.

public static Set union(Set s1, Set s2) {
    Set result = new HashSet(s1);
    result.addAll(s2);
    return result;
}

이 메서드를 타입 안전하게 만들어보자

메서드 선언에서 세 집합(입력 2개, 반환 1개)의 원소 타입을 타입 매개변수로 명시하고, 메서드 안에서도 이 타입 매개변수만 사용하게 수정하면 된다.

public static Set<E> union(Set<E> s1, Set<E> s2) {
    Set<E> result = new HashSet(s1);
    result.addAll(s2);
    return result;
}

때때로 불변 객체를 여러 타입으로 활용할 수 있게 만들어야 할 때가 있다. 제네릭은 런타임에 타입 정보가 소거되므로 하나의 객체를 어떤 타입으로든 매개변수화할 수 있다. 하지만 이렇게 하려면 요청한 타입 매개변수에 맞게 매번 그 객체의 타입을 바꿔주는 정적 팩터리를 만들어야 한다. 이 패턴을 제네릭 싱글턴 팩터리라 한다.

// 제네릭 싱글턴 팩터리 예제(Collections.emptySet)
public static final <T> Set<T> emptySet() {
    return (Set<T>) EMPTY_SET;
}

/**
    * @serial include
    */
private static class EmptySet<E>
    extends AbstractSet<E>
    implements Serializable
{
    private static final long serialVersionUID = 1582296315990362920L;

    public Iterator<E> iterator() { return emptyIterator(); }

    public int size() {return 0;}
    public boolean isEmpty() {return true;}

    public boolean contains(Object obj) {return false;}
    public boolean containsAll(Collection<?> c) { return c.isEmpty(); }

    public Object[] toArray() { return new Object[0]; }

    public <T> T[] toArray(T[] a) {
        if (a.length > 0)
            a[0] = null;
        return a;
    }

    // Override default methods in Collection
    @Override
    public void forEach(Consumer<? super E> action) {
        Objects.requireNonNull(action);
    }
    @Override
    public boolean removeIf(Predicate<? super E> filter) {
        Objects.requireNonNull(filter);
        return false;
    }
    @Override
    public Spliterator<E> spliterator() { return Spliterators.emptySpliterator(); }

    // Preserves singleton property
    private Object readResolve() {
        return EMPTY_SET;
    }
}

public class CollectionsEmptySetExample1 {
    public static void main(String[] args) {
        //Create an empty Set
        Set<String> EmptySet = Collections.<String>emptySet();
        System.out.println("Empty Set: "+EmptySet);
    }
}

// result : Empty Set: []

위 코드는 제네릭 싱글턴을 사용하는 코드이다. 이전과 동일하게 형변환을 하지 않아도 컴파일 오류나 경고가 발생하지 않는다.

또는, 자기 자신이 들어간 표현식을 사용하여 타입 매개변수의 허용 범위를 한정할 수 있다.

바로 재귀적 타입 한정이라는 개념이다. 재귀적 타입 한정은 주로 타입의 자연적 순서를 정하는 Comparable 인터페이스와 함께 쓰인다.

public interface Comparable<T> {
    int compareTo(T o);
}

Comparable을 구현한 원소의 컬렉션을 입력 받는 메서드들은 주로 그 원소들을 정렬 혹은 검색하거나, 최솟값이나 최댓값을 구하는 식으로 사용된다. 다음은 이 제약을 코드로 표현한 모습이다.

public static <E extends Comparable<E>> E max(Collection<E> c) {
    if (c.isEmpty())
    throw new IllegalArgumentException("컬렉션이 비어 있습니다.");

    E result = null;
    for (E e : c)
    if (result == null || e.compareTo(result) > 0)
        result = Objects.requireNonNull(e);

    return result;
}

타입 한정인 <E extends Comparable<E>>는 "모든 타입 E는 자신과 비교할 수 있다"라고 읽을 수 있다.

정리

제네릭 타입과 마찬가지로, 클라이언트에서 입력 매개변수와 반환값을 명시적으로 형변환해야 하는 메서드보다 제네릭 메서드가 더 안전하며 사용하기도 쉽다. 타입과 마찬가지로, 메서드도 형변환 없이 사용할 수 있는 편이 좋으며, 많은 경우 그렇게 하려면 제네릭 메서드가 되어야 한다.