[Kotlin] Generic 제네릭이란?, variance : in, out

제네릭이란?

<> 이렇게 생긴 코드를 많이 봤을 것이다. 이게 바로 제네릭이다.

제네릭을 사용하면 타입 파라미터 (type parameter)를 받는 타입을 정의할 수 있다.

 

예를 들어, List라는 타입이 있다면 그 안에 들어가는 원소의 타입을 정의한다.

val members: List<String> = listOf("A","B","C")

>>  members 는 문자열을 담은 리스트다. ( 그냥 리스트가 아니라 )

 

Map 클래스는 key 타입과 value 타입을 타입 파라미터로 받으므로 Map<K,V>가 된다. 이런 제네릭 클래스에 Map<String, Person> 처럼 구체적인 타입을 타입 파라미터로 넘기면 타입을 인스턴스화할 수 있다.

 

Java와 다르게 Kotlin에서는 제네릭 타입의 타입 인자를 프로그래머가 명시하거나 컴파일러가 추론할 수 있어야 한다.

 

Variance : in, out

Invariant (불공변성)

// Java
List<String> strs = new ArrayList<String>();
List<Object> objs = strs; // !!! A compile-time error here saves us from a runtime exception later.
objs.add(1); // Put an Integer into a list of Strings
String s = strs.get(0); // !!! ClassCastException: Cannot cast Integer to String

위의 코드의 경우 2번째 줄에서 컴파일 에러가 난다. 이유는 List<String>은 List<Object>의 sub type이 아니기 때문이다.

하지만 subtype이라고 하더라도 4번째 줄에서 런타임에러가 발생한다. String이 아닌 Object가 반환되기 때문이이다.

 

이펙티브 코틀린 item 24: 제네릭 타입과 variance 한정자를 활용하라

다음과 같은 제네릭 클래스가 있다고 해보자

class Cup<T>

타입 파라미터 T는 variance 한정자(out 또는 In) 이 없으므로 기본적으로 invariant 이다.

invariant 라는 것은 제네릭 타입으로 만들어지는 타입들이 서로 관련성이 없다는 것이다.

예를 들어 Cup<Int> 와 Cup<Number>, Cup<Any> 는 서로 어떠한 관련도 없다.

 

하지만 어떤 관련성을 원한다면, out 또는 in 이라는 variance 한정자를 붙여야한다.

 

Out : 타입 파라미터를 Convariant(공변성) 으로 만든다.

class Cup<out T>
open class Dog
class Puppy: Dog()

fun main(args: Array<String>){
	val b: Cup<Dog> = Cup<Puppy>() // OK
	val a: Cup<Puppy> = Cup<Dog>() // 오류 
}

A가 B의 subtype일 때, Cup<A> 가 Cup<B>의 서브타입이라는 의미이다.

 

In : 타입 파라미터를 contravariant(반변성) 으로 만든다.

class Cup<in T>
open class Dog
class Puppy: Dog()


fun main(args: Array<String>){
    val b: Cup<Dog> = Cup<Puppy>() // 오류
    val a: Cup<Puppy> = Cup<Dog>() // OK
}

A가 B의 subtype일 때, Cup<A>가 Cup<B>의 슈퍼타입이라는 의미이다.

 

 

 

 

 

참고)

https://kotlinlang.org/docs/generics.html

Generics: in, out, where | Kotlin