[Effective Java] 아이템31 한정적 와일드카드를 사용해 API 유연성을 높이라

제네릭은 불공변이다. 하지만 때로는 불공변 방식보다 유연하게 사용해야 할 수 있다. 이때 사용하는 것이 한정적  와일드카드이다.

 

■ Stack 예시

public class Stack<E>{
    public Stack();
    public void push(E e);
    public E pop();
    public boolean isEmpty();
}

 

여기에 일련의 원소를 스택에 넣는 메서드를 추가해야 한다고 해보자.

public void pushAll(Iterable<E> src){
    for(E e : src)
        push(e);
}

 

위의 메서드에서 Stack<Number>로 선언한 후 pushAll(intValue)를 호출하면 Integer는 Number의 하위 타입이지만 불공변이기 때문에 오류가난다. 

 

이를 해결하기 위해서 사용하는 것이 한정적 와일드카드 타입이다. E의 하위 타입은 허용이 된다.

public void pushAll(Iterable<? extends E> src){
    for(E e : src)
        push(e);
}

 

다음은 한정적 와일드 카드를 사용하여 Stack<Number>의 원소를 Object용 컬렉션으로 옮기는 코드이다. 한정적 와일드 카드를 사용하지 않고 Object용 컬렉션을 매개변수로 넘기면 에러가난다.

public void popAll(Collection<? super E> dst) {
    while(!isEmpty())
        dst.add(pop());
}

 

유연성을 극대화하려면 원소의 생산자나 소비자용 입력 매개변수에 와일드카드 타입을 사용하라. 다음 공식을 외워두면 어떤 와일드카드 타입을 써야하는지 도움이 된다. 클래스 사용자가 와일드카드 타입을 신경 써야 한다면 그 API에 문제가 있을 가능성이 있다.

펙스(PECS) : producer-extends, consumer-super

 

 

■ 재귀적 한정 타입 메서드 개선

class RecursiveTypeBound {
    public static <E extends Comparable<E>> E max(Collection<E> collection) {
        if (collection.isEmpty()) {
            // Exception Handling
        }

        E result = null;
        for (E e : collection) {
            if (result == null || e.compareTo(result) > 0) {
                result = Objects.requireNonNull(e);
            }
        }
        return result;
    }
}

위의 max 메서드에 PECS 공식을 적용하여 유연성을 높일 수 있다. Comparable을 직접 구현하지 않고 직접 구현한 다른 클래스를 확장한 타입을 지원할 때 필요합니다.

// 변경 전
public static <E extends Comparable<E>> E max(Collection<E> collection)

// 변경 후(PECS 공식 2번 적용)
public static <E extends Comparable<? super E>> E max(Collection<? extends E> collection)