[Effective Java] 아이템 26. 로 타입은 사용하지 말라

EFFECTIVE JAVA(이펙티브 자바)

 

이 포스팅에서 작성하는 내용은 EFFECTIVE JAVA(이펙티브자바) 에서 발췌하였습니다.

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아이템 26. 로 타입은 사용하지 말라

관련 용어 모음집

한글 용어	영문 용어	예	아이템
매개변수화 타입	parameterized type	List<String>	아이템26
실제 타입 매개변수	actual type parameter	String	아이템26
제네릭 타입	generic type	List<E>	아이템26, 29
정규 타입 매개변수	formal type parameter	E	아이템26
비한정적 와일드카드 타입	unbounded wildcard type	List<?>	아이템26
로 타입	raw type	List	아이템26
한정적 타입 매개변수	bounded type parameter	<E extends Number>	아이템29
재귀적 타입 한정	recursive type bound	<T extends Comparable<T>>	아이템30
한정적 와일드카드 타입	bounded wildcard type	List<? extends Number>	아이템31
제네릭 메서드	generic method	static <E> List<E> asList(E[] a)	아이템30
타입 토큰	type token	String.class	아이템33

 

제네릭 타입

• 클래스와 인터페이스 선언에 타입 매개변수가 쓰이는 것
  • 예시로, List 인터페이스는 원소의 타입을 나타내는 타입 매개변수 E를 받는다.
  • 그래서 이 인터페이스의 완전한 이름은 List<E>지만, 짧게 그냥 List라고도 자주 씀
• 제네릭 클래스와 제네릭 인터페이스를 통틀어 제네릭 타입이라 함.
• 각각의 제네릭 타입은 일련의 매개변수화 타입을 정의한다.
  • ex) List<String>은 원소의 타입인 String인 리스트를 뜻하는 매개변수화 타입이다.
  • 여기서 String이 정규 타입 매개변수 E에 해당하는 실제 타입 매개변수다.

 

 

로 타입(raw type)

• 제네릭 타입을 하나 정의하면 그에 딸린 로 타입(raw type)도 함께 정의된다.
• raw type? 제네릭 타입에서 타입 매개변수를 전혀 사용하지 않을 때를 말함
• ex) List<E>의 raw type은 List 다.
• 로 타입을 쓰는 걸 언어 차원에서 막아두진 않았지만, 절대로 사용하면 안된다.
• 로 타입을 쓰면 제네릭이 안겨주는 안전성과 표현력을 모두 잃게 됨
• 이 기능은 왜 있는걸까? 제네릭이 사용되기 이전 코드와 호환되기 위한 기능.
• List 같은 로 타입은 사용해서는 안되지만, List<Object> 처럼 임의 객체를 허용하는 매개변수화는 괜찮다. (ex 2 소스)
  • List는 제네릭 타입에서 완전히 발을 뺀 것이고, List<Object>는 모든 타입을 허용한다는 의사를 컴파일러에 명시한 것
  • List에는 List<String>을 넘길 수 있지만, List<Object>를 받는 메서드에는 넘길 수 없음
  • 제네릭의 하위 타입 규칙 때문.
    즉, List<String>은 로 타입인 List의 하위 타입이지만, List<Object>의 하위타입이 아님
• List<Object> 같은 배개변수화 타입을 사용할 때와 달리 List 같은 로 타입을 사용하면 타입 안정성을 잃게된 다.

 

ex 1-1) raw type 예제

// stamps는 Stamp Instance만 넣을 수 있다고 가정하자.
private final Collection stamps = ...;

// 이렇게 Coin Instance를 넣으면, 오류없이 컴파일되고 실행됨.
stamps.add(new Coin(...)); // unchecked call "경고"를 뱉음

for(Iterator i = stamps.iterator(); i.hasNext() ; ) {
    // ClassCastException 발생(위에 넣은 Coin Instance를 Stamp로 변환하려고 해서)
    Stamp stamp = (Stamp) i.next();	
    
    stamp.cancel();
}

• Coin Instance를 넣을 때는 오류가 안나지만, 실제로 꺼내서 사용하면 오류가 발생한다.
• 오류는 가능한 한 발생 즉시, 이상적으로는 컴파일할 때 발견하는 것이 좋다.

 

ex 1-2) 매개변수화된 컬렉션 타입 (타입 안정성이 확보)

// stamps는 Stamp Instance만 넣을 수 있다고 컴파일러에게 알려줌
private final Collection<Stamp> stamps = ...;

// stamps에 Coin Instance를 넣으면 경고가 아닌 컴파일 오류가 발생함
stamps.add(new Coin(...));

 

 

 

ex 2-1) raw type 예제(List 로 받는 경우)

public static void main(String[] args) {
    List<String> strings = new ArrayList<>();
   
    unsafeAdd(strings, Integer.valueOf(42));
    
    // 컴파일은 정상작동하지만, ClassCastException이 발생(Integer를 String으로 변환하려함)
    String s = strings.get(0);	// 컴파일러가 자동으로 형변환 코드를 넣어줌
}

// raw type인 List 이용
private static void unsafeAdd(List list, Object o) {
    list.add(o);
}

 

ex 2-2) List<Object> 로 받는 경우

public static void main(String[] args) {
    List<String> strings = new ArrayList<>();
   
    unsafeAdd(strings, Integer.valueOf(42));
    
    // 컴파일조차 안 됨
    String s = strings.get(0);	// 컴파일러가 자동으로 형변환 코드를 넣어줌
}

// raw type인 List 이용
private static void unsafeAdd(List<Object> list, Object o) {
    list.add(o);
}

 

 

원소의 타입을 몰라도 되는 로 타입을 사용하는 방법

2개의 집합(Set)을 받아 공통 원소를 반환하는 메서드

 

ex 3-1) 로 타입 이용(잘못된 예)

static int numElementsInCommon(Set s1, Set s2) { 
    int result = 0;
    for (Object o : s1)
        if (s2.contains(o1))
            result++;
    
    return result;
}

• 이 메서드는 동작하지만, 로 타입을 사용해 안전하지 않다.
• 이 경우에는 비한정적 와일드카드 타입을 사용하는 것이 좋다.
• 제네릭 타입을 쓰고 싶지만 실제 타입 매개변수가 무엇인지 신경쓰고 싶지 않다면 ?를 사용하면 좋다.

 

ex 3-2) 비한정적 와일드카드 타입 사용

static int numElementsInCommon(Set<?> s1, Set<?> s2) {

 

 

 

로 타입을 사용하는 예외 상황

• class 리터럴에는 로 타입을 써야 한다.
  • 자바 명세는 class 리터럴에 매개변수화 타입을 사용하지 못하게 함(배열과 기본타입은 허용)
    List.class, String[].class, int.class는 허용하지만, List<String>.class와 List<?>.class는 허용 안함
• 런타임시에는 제네릭 정보가 지워지므로 instanceof 연산자는 비한정적 와일드카드 타입 이외의 매개변수화 타입에는 적용할 수 없다
  • 로 타입이든 비한정적 와일드카드 타입이든 instanceof 는 똑같이 동작한다.
  • 비한정적 와일드카드 타입의 꺾쇠괄호와 물음표는 아무런 역할 없이 코드만 지저분하게 만드므로, 로 타입만 사용하는 것이 깔끔하다.

 

ex 4) raw type을 사용한 좋은 예 (instanceof 연산자)

if (o instanceof Set) {    // 로 타입
    Set<?> s = (Set<?>) o; // 와일드카드 타입
}

o의 타입이 Set임을 확인한 다음, 와일드카드 타입인 Set<?>로 형변환해야한다.

 

 

 

 

정리

• raw type을 사용하면 런타임에 예외가 발생할 수 있으니 사용하지 말자
• raw type은 제네릭이 도입되기 전 코드와의 호환성을 위해 제공된다.
• Set<Object>는 어떤 타입의 객체도 저장할 수 있는 매개변수화 타입
• Set<?>는 모종의 타입 객체만 저장할 수 있는 와일드카드 타입
• 이들의 raw type인 Set은 제네릭 타입 시스템에 속하지 않는다.
• Set<Object>, Set<?>는 안전하지만, raw type인 Set은 안전하지 않다.