Java Study[2022-09-14] - 객체지향프로그래밍(제네릭 프로그래밍)

🔸 2022-09-14 수요일

[객체지향프로그래밍]

1. 제네릭 프로그래밍

• 변수의 선언이나 메서드의 매개 변수를 하나의 참조 자료형이 아닌여러 자료형을 반환될 수 있도록 프로그래밍 하는 방식
• 실제 사용되는 참조 자료형으로서의 변환은 컴파일러가 검증하므로 안정적인 프로그래밍 방식

 

• 자료형 매개 변수 T
  • 여러 참조 자료형으로 대체될 수 있는 부분을 하나의 문자로 표현
  • type의 의미로 T 사용

    public class GenericPrinter<T> {             // GenericPrinter<T> => 제네릭 클래스
    private T material;                          // T => type의 약자. 자료형 매개 변수

    public void setMaterial(T material) {
        this.material = material;
    }

    public T getMaterial() {
        retrun material;
    }
}

 

  GenericPrinter<Powder> powderPrinter = new GenericPrinter<Powder>();
  Powder powder = new Powder();
  powderPrinter.setMaterial(powder);
  System.out.println(powderPrinter);

  GenericPrinter<Plastic> plasticPrinter = new GenericPrinter<Plastic>();
  Plastic plastic = new Plastic();
  plasticPrinter.setMaterial(plastic);
  System.out.println(plasticPrinter);

• new GenericPrinter<Powder>(); => 를 안 쓰고, <>를 사용하면 앞에 로 유추를 하게 됨
• Powder powder = new Powder(); => Powder에 대한 재료 넣기
• powderPrinter.setMaterial(powder); => powder가 Printer의 재료가 됨
• 앞서 그냥 GenericPrinter<T> 타입만 선언했다고 해서 생성되는 것은 아님
• main Test에서 new 생성하여 setMaterial로 값을 할당해야 함
• 위 코드를 보고, 각각 다른 타입에 대한 Printer를 생성할 때, 자료형<>을 대입해서 사용할 수 있음 => Generic 프로그래밍

 

• 만약, 3D 프린터에 Water 재료를 넣는다고 가정
• 물은 3D 프린터 재료가 될 수 없기에 GenericPrinter<Water> waterPrinter = new GenericPrinter<Water>();를 넣고, 상위 클래스(Material) 생성
• 그 다음 모든 GenericPrinter의 사용하는 키를 <T extends Material> 해야함 => 여기서 상속받은 재료만 GenericPrinter로 사용 가능
• 이렇게 되면, Main Test에서 사전에 입력한 Powder와 Plastic에 오류 발생 => 현재 상속받고 있지 않기 때문
• 상속을 받을 수 있도록 각 재료 클래스에 extends Material 추가 => 이번에는 Water를 사용할 수 없게 됨(Water를 제외한 나머지 재료만 상속받았기 때문)
• 사용할 수 있는 재료에 대한 제한을 두고 싶을 때, 상위 클래스 사용 방법 이용
• 또 다른 방법, 추상 클래스 선언

  public abstract class Material {
    public abstract void doPrinting();
}

• Material 클래스에서 abstract 클래스로 변환 후 doPrinting() 추상 메서드 추가
• Powder와 Plastic 두 재료 클래스 모두 @Override로 doPrinting() 추가
• GenericPrinter에서 T의 역할은 extends Material이 아니면 material에 .(점)을 찍어보면 Object 메서드들(toString, getClass, hashCode...) 밖에
  없음, 여기다가 doPrinting()이 추가됨 => Material 클래스는 doPrinting() 메서드를 호출할 수 있음

 

• <T extends 클래스>
  • T 대신에 사용될 자료형을 제한하기 위해 사용
  • Material에 정의된 메서드를 공유할 수 있

 

• 자료형 매개 변수가 두 개 이상일 때

  public class Point<T, V> {
    T x;
    V y;

    Point(T x, V y) {
        this.x = x;
        this.y = y;
    }

    public T getX() {       // public T getX(), V getY() => 제너릭 메서드
        return x;
    }

    public V getY() {
        return y;
    }
}

• 제너릭 메서드
  • 메서드의 매개 변수를 자료형 매개 변수로 사용하는 메서드
  • 메서드 내에서의 자료형 매개 변수는 메서드 내에서만 유효함 (지역 변수와 같은 개념)

  class Shape<T> {
    public static<T,V> double makeRectangle(Point<T,V>p1, Point<T,V>p2) {
      .....
     }
  }

• Shape의 T와 makeRectangle의 T는 전혀 다른 의미

 

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