Java에서 컬렉션과 제네릭의 의미와 사용법

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시작하며

Java 언어의 컬렉션과 제네릭은 복잡한 데이터 구조를 다루는데 있어 사용자가 더 쉽게 데이터를 관리할 수 있게 해줍니다. 컬렉션은 데이터를 담을 수 있는 자료구조로 다른 데이터의 묶음인 그룹을 만들어 관리하기 위해 사용되며, 제네릭은 객체를 다루는 메소드를 만들 때 사용됩니다. 본 글에서는 컬렉션과 제네릭이 무엇인지, 그리고 어떻게 사용하는지에 대해 알아보겠습니다.

(위 사진은 내용과 무관함 Pexels 제공 사진)

세부내용

1. 컬렉션과 제네릭이란?

Java 컬렉션과 제네릭은 자바 프로그래밍에서 다양한 종류의 데이터를 생성, 저장, 수정, 검색하고 관리하는 기능을 지원하는 라이브러리이다. 컬렉션은 데이터의 저장과 관리를 쉽게 만들어주는 자료구조를 말하며, 제네릭은 컬렉션 사용 시 타입 안전성을 보장해주는 기능이다. 자바 개발자들은 컬렉션과 제네릭을 이용해 다양한 데이터를 생성하고 관리할 수 있다.

2. Java 컬렉션 클래스

Java 컬렉션 클래스는 자바 프로그래밍 언어에서 제공하는 컬렉션 프레임워크입니다. 이는 다양한 데이터를 저장하고 조작할 수 있는 기능을 제공합니다. 컬렉션 프레임워크는 컬렉션 인터페이스를 기반으로 여러 종류의 컬렉션 클래스를 제공합니다. 그 중 가장 기본적인 컬렉션 클래스는 List, Map, Set, Queue, Deque 이며, 이들은 배열과 연관 배열 리스트를 사용합니다. 컬렉션 프레임워크에서 제공하는 각 컬렉션 클래스는 다양한 기능을 제공하기 때문에 자바 프로그래머는 자신이 사용하고자하는 용도에 따라 적합한 컬렉션 클래스를 선택할 수 있습니다.

3. 제네릭의 이점

제네릭은 Java 1.5 버전부터 추가된 기능으로 컴파일 시 타입 안정성을 보장하고, 런타임 시 ClassCastException 오류를 줄여주는 장점이 있습니다. 또한 코드의 양도 줄이고, 코드 정리도 용이합니다. 특히 컬렉션 클래스에서는 타입 안정성이 보장되는 제네릭을 사용하는 것이 좋습니다. 제네릭을 사용하면 클래스 내부에서 사용하는 자료형을 컴파일 타임에 체크하기 때문에 런타임 시 ClassCastException이 발생하지 않으며, 타입 안정성이 보장됩니다.

4. 제네릭 사용법

제네릭은 Java 5.0 부터 추가된 개념이며, 객체들의 타입 정보를 컴파일 시간에 체크해 타입 안전성을 보장하기 위해 사용합니다. 제네릭을 사용하면 컴파일 시간에 타입 안정성에 대한 오류를 잡을 수 있습니다. 제네릭은 코드 변경 없이 타입 정보를 변경해 타입 안정성을 보장하기 위해 사용하는 기술이며, 타입 변수를 사용합니다.

타입 변수는 클래스 내에서 사용할 타입들을 정의하기 위한 기능으로, 형태로 사용합니다. 를 통해서 어떤 타입이 사용될지 미리 지정해 놓을 수 있습니다. 이 타입 변수는 자바 컴파일러가 타입 안정성을 위해 검사하는데 활용됩니다.

객체 생성 시 제네릭을 사용하면 타입 변수를 통해 객체 생성 시 사용할 타입을 지정할 수 있습니다. 객체 생성시 사용하는 클래스의 타입 변수는 생성된 객체의 타입으로 사용됩니다. 즉, 클래스 생성 시 타입 변수가 사용되면 객체 생성 시 그 타입 변수를 통해 객체가 생성될 타입이 결정됩니다.

5. 제네릭의 주의사항

제네릭을 사용할 때 주의할 점은 제네릭을 사용한 객체의 메소드를 오버라이딩할 때, 메소드 선언부에도 같은 제네릭 타입을 기재해주어야 한다는 것입니다. 그렇지 않으면 메소드를 오버라이딩할 때 컴파일 에러가 발생합니다. 또한 제네릭 타입의 객체는 일반 객체와 같이 new 연산자를 사용해서 인스턴스화할 수 없습니다. 그렇기 때문에 생성자를 만들 때도 제네릭 타입을 기재해주어야 합니다.