GITBOOK-169: item 30 : 이왕이면 제네릭 메서드로 만들라

developLog/SUMMARY.md

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       * [제네릭 배열에 대한 정리](programming-lanuage/java/effective-java/5/undefined-1.md)
       * [item 28 : 배열보다는 리스트를 사용하라](programming-lanuage/java/effective-java/5/item-28.md)
       * [item 29 : 이왕이면 제네릭 타입으로 만들라.](programming-lanuage/java/effective-java/5/item-29-..md)
+      * [item 30 : 이왕이면 제네릭 메서드로 만들라](programming-lanuage/java/effective-java/5/item-30.md)
     * [스터디에서 알아가는 것](programming-lanuage/java/effective-java/undefined.md)
   * [모던 자바 인 액션](programming-lanuage/java/modern-java-in-action/README.md)
     * [chaper 1. 자바 8, 9, 10, 11 : 무슨 일이 일어나고 있는가?](programming-lanuage/java/modern-java-in-action/chaper-1.-8-9-10-11.md)

developLog/programming-lanuage/java/effective-java/5/item-30.md

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+# item 30 : 이왕이면 제네릭 메서드로 만들라
+
+클래스와 마찬가지로, 메서드도 제네릭으로 만들 수 있다.
+
+> 매개변수화 타입을 받는 정적 유틸리티 메서드는 보통 제네릭이다. 예컨대 Collections의 **알고리즘 메서드(binarysearch, sort 등)는 모두 제네릭**이다.
+
+## 1. 제네릭 메서드 작성법
+
+### 1) **로 타입을 사용하는 문제점**
+
+먼저, 로 타입(raw type)을 사용한 `union` 메서드는 컴파일 경고가 발생한다:
+
+```java
+public static Set union(Set s1, Set s2) {
+    Set result = new HashSet(s1);
+    result.addAll(s2);
+    return result;
+}
+```
+
+이 메서드는 경고 없이 컴파일되지만, 타입 안전성을 보장하지 않는다. `Set` 타입의 원소가 어떤 타입인지 알 수 없어, `ClassCastException`이 발생할 가능성이 높다.
+
+### 2) 제네릭 타입으로 안전성 확보
+
+로 타입 문제를 해결하려면 메서드를 제네릭 메서드로 작성해야 한다.
+
+```java
+public static <E> Set<E> union(Set<E> s1, Set<E> s2) {
+    Set<E> result = new HashSet<>(s1);
+    result.addAll(s2);
+    return result;
+}
+```
+
+* `<E>`: 타입 매개변수를 선언
+* `Set<E>`: 메서드의 반환 타입과 매개변수 타입에 타입 매개변수를 사용하여 타입 안전성을 보장한다.
+
+> 이 메서드는 입력 집합과 반환 집합의 타입이 일치해야 하며, 타입 안전한 코드로 컴파일할 수 있다.
+
+### 3) 제네릭 사용 틀
+
+```java
+public static <E/*타입 매개변수 목록*/> Set<E/*반환 타입*/> union(Set<E/*파라미터 타입*/> s1, Set<E> s2) {
+    Set<E> result = new HashSet<>(s1);
+    result.addAll(s2);
+    return result;
+}
+```
+
+* 순서대로 타입 매개변수 목록, 반환 타입, 파라미터 타입 3가지를 메서드 시그니처에 입력할 수 있다.
+* 이 메서드는 경고 없이 컴파일 되며, 타입 안전하고, 쓰기도 쉽다.
+* union 메서드는 집합 3개（입력 2개, 반환 1개）의 타입이 모두 같아야 한다.&#x20;
+
+### 4) 활용 예제
+
+```java
+public static void main（String[] args） {
+    Set<String> guys = Set.of("톰", "딕", "헤리");
+    Set<String> stooges = Set.of("래리", "모에", "컬리");
+    Set<String> aflCio = union(guys, stooges);
+    System.out.println("aflCio = " + aflCio);
+}
+```
+
+모에, 톰, 해리, 래리, 컬리, 딕 출력됨&#x20;
+
+* 위 예제에서는 두 개의 `Set<String>`을 합쳐 새로운 집합을 생성한다.
+* 이 메서드는 제네릭 메서드이기 때문에, 컴파일 시 타입 검사를 통해 안전한 코드임을 보장한다.
+
+### 5) 한정적 와일드 카드를 이용한 union 메서드
+
+한정적 와일드카드 타입을 사용하여 `union` 메서드를 더 유연하게 개선할 수 있다.&#x20;
+
+> 와일드카드를 사용하면 **두 입력 집합의 타입이 정확히 일치하지 않아도, 공통의 상위 타입이 있는 경우 메서드를 호출할 수 있게 된다.** 이를 통해 다양한 타입의 집합을 안전하게 합칠 수 있다.
+
+<pre class="language-java"><code class="lang-java">import java.util.HashSet;
+import java.util.Set;
+
+public class UnionExample {
+
+    // 한정적 와일드카드 타입을 사용한 union 메서드
+    public static &#x3C;E> Set&#x3C;E> union(Set&#x3C;? extends E> s1, Set&#x3C;? extends E> s2) {
+        Set&#x3C;E> result = new HashSet&#x3C;>(s1);
+        result.addAll(s2);
+        return result;
+    }
+
+    public static void main(String[] args) {
+        Set&#x3C;String> guys = Set.of("톰", "딕", "헤리");
+        Set&#x3C;String> stooges = Set.of("래리", "모에", "컬리");
+
+        // 한정적 와일드카드 타입을 사용한 union 메서드를 호출
+        Set&#x3C;String> aflCio = union(guys, stooges);
+
+        // 결과 출력
+        System.out.println("aflCio = " + aflCio);
+    }
+}
+    Set&#x3C;E> result = new HashSet&#x3C;>(s1);
+    result.addAll(s2);
+    return result;
+<strong>}
+</strong></code></pre>
+
+`Set<? extends E>`는 `E`의 하위 타입을 허용하여 다양한 타입의 집합을 합칠 수 있다.
+
+* **메서드 시그니처**:
+  * `public static <E> Set<E> union(Set<? extends E> s1, Set<? extends E> s2)`:
+    * `<E>`는 타입 매개변수를 정의한다.
+    * `Set<? extends E>`는 `E`의 하위 타입을 나타내는 한정적 와일드카드 타입이다. 즉, `s1`과 `s2`는 `E`의 하위 타입인 집합을 받을 수 있다.
+    * 반환 타입은 `Set<E>`로, 두 집합의 합집합을 반환한다.
+* **유연한 타입 처리**:
+  * `Set<? extends E>`를 사용함으로써, 입력 집합의 타입이 `E`의 하위 타입일 때에도 메서드를 호출할 수 있다.
+* **출력 결과**:
+  * `guys`와 `stooges` 두 집합의 합집합을 구한 결과가 출력된다.
+
+## 2. 제네릭 싱글턴 팩터리
+
+때로는 **불변 객체를 여러 타입으로 활용할 수 있게 만들어야 할 때가 있다.**&#x20;
+
+> 제네릭 싱글턴 팩터리 패턴을 사용하면, 런타임에 하나의 객체를 어떤 타입으로든 매개변수화할 수 있다.
+
+다음은 **제네릭 싱글턴 패턴을 사용하여 항등 함수(identity function)를 구현한 예제**로, 이 패턴을 통해 하나의 객체를 어떤 타입으로든 매개변수화할 수 있다.
+
+
+
+### 1) 여기서 잠깐 런타임에 하나의 객체를 어떤 타입으로든 매개변수화할 수 있다는 무슨뜻일까?
+
+`매개변수화(Parameterized)`란 어떤 요소를 특정 값이나 타입에 맞게 일반화하여 사용할 수 있도록 하는 것을 의미한다.
+
+
+
+`런타임에 하나의 객체를 어떤 타입으로든 매개변수화할 수 있다`는 것은 **제네릭 타입의 객체를 생성할 때 사용하는 타입 매개변수가 런타임에 결정될 수 있다는 의미**이다.&#x20;
+
+> 즉, 컴파일 시점에는 타입 매개변수가 소거되지만, 런타임에 제네릭 객체를 특정 타입으로 활용할 수 있는 방법을 제공할 수 있다는 뜻이다.
+
+자바에서 제네릭은 컴파일 시점에 타입 검사를 수행하고, 런타임에는 타입 정보를 제거하는 "타입 소거(type erasure)" 방식을 사용한다. 그러나**, 제네릭 싱글턴 패턴을 통해 런타임에 타입을 변경하여 여러 타입에 대해 동일한 객체를 사용할 수 있다.**
+
+
+
+### 2) **제네릭 싱글턴 팩토리 패턴 예제**
+
+```java
+// 항등 함수(identity function)를 구현한 제네릭 싱글턴 객체
+// 입력 값을 그대로 반환하는 함수 객체로, 상태가 없기 때문에 여러 타입에 대해 재사용 가능
+private static final UnaryOperator<Object> IDENTITY_FN = t -> t;
+
+@SuppressWarnings("unchecked")
+public static <T> UnaryOperator<T> identityFunction() {
+    // 제네릭 타입 T로 형변환하여 반환 (타입 안전성이 보장되므로 비검사 경고를 억제)
+    return (UnaryOperator<T>) IDENTITY_FN;
+}
+```
+
+* `IDENTITY_FN`은 입력값을 수정 없이 그대로 반환하는 `UnaryOperator<Object>` 타입의 함수 객체이다.
+* `identityFunction()` 메서드는 제네릭 메서드로, 호출 시 타입 매개변수 `T`에 맞게 항등 함수 객체를 반환한다.
+* `@SuppressWarnings("unchecked")` 애너테이션은 컴파일러의 비검사 형변환 경고를 억제한다. 여기서는 타입 안전성이 보장되기 때문에 사용해도 문제가 없다.
+
+### **3) 제네릭 싱글턴 사용 예제**
+
+> UnaryOperator를 어떤 타입이든 계속해서 이용할 수 있다.
+
+```java
+public static void main(String[] args) {
+    // 문자열 배열
+    String[] strings = { "삼베", "대마", "나일론" };
+    // 제네릭 싱글턴을 사용하여 UnaryOperator<String> 타입의 항등 함수 생성
+    UnaryOperator<String> sameString = identityFunction();
+    // 배열의 각 원소에 대해 항등 함수를 적용 (값이 그대로 출력됨)
+    for (String s : strings) {
+        System.out.println(sameString.apply(s));
+    }
+
+    // 숫자 배열
+    Number[] numbers = { 1, 2.0, 3L };
+    // 제네릭 싱글턴을 사용하여 UnaryOperator<Number> 타입의 항등 함수 생성
+    UnaryOperator<Number> sameNumber = identityFunction();
+    // 배열의 각 원소에 대해 항등 함수를 적용 (값이 그대로 출력됨)
+    for (Number n : numbers) {
+        System.out.println(sameNumber.apply(n));
+    }
+}
+```
+
+* `identityFunction()` 메서드를 통해 `UnaryOperator<String>`과 `UnaryOperator<Number>`로 각각의 타입에 대해 항등 함수를 사용한다.
+* 문자열 배열과 숫자 배열의 각 요소에 대해 항등 함수를 적용하여 값을 그대로 출력한다. 컴파일 경고나 오류 없이 사용할 수 있다.
+
+> 이 방식은 제네릭 객체를 생성할 때 사용하는 타입 매개변수를 런타임에 결정하여 동일한 객체를 다양한 타입으로 사용할 수 있게 해준다. 이는 메모리 사용을 줄이고, 코드 중복을 방지하는 데 유용한 패턴이다.
+
+## 3.  재귀적 타입 한정
+
+`재귀적 타입 한정`은 <mark style="color:red;">제네릭 타입 매개변수가 자기 자신을 사용하여 타입의 허용 범위를 한정하는 것</mark>을 말한다. 주로 `Comparable` 인터페이스와 함께 사용되어, **특정 타입이 자기 자신과 비교할 수 있도록 제한한다.**
+
+
+
+재귀적 타입 한정은 정렬, 검색, 최댓값 또는 최솟값 계산과 같은 비교 연산이 필요한 메서드에서 자주 사용된다.
+
+```java
+// 컬렉션 내의 원소 중에서 가장 큰 값을 반환하는 메서드
+// <E extends Comparable<E>>는 E 타입이 자기 자신과 비교 가능하다는 의미
+public static <E extends Comparable<E>> E max(Collection<E> c) {
+    // 컬렉션이 비어 있는 경우 예외 발생
+    if (c.isEmpty()) {
+        throw new IllegalArgumentException("컬렉션이 비어 있습니다.");
+    }
+
+    E result = null;
+    // 컬렉션의 각 원소를 순회하며 최댓값 찾기
+    for (E e : c) {
+        // 처음 원소이거나 현재 최댓값보다 큰 경우 최댓값 갱신
+        if (result == null || e.compareTo(result) > 0) {
+            result = e;
+        }
+    }
+    // 최댓값 반환
+    return result;
+}
+
+```
+
+> 위 메서드는 컬렉션의 최댓값을 구하며, `Comparable<E>`를 구현한 타입이어야만 사용 가능하다.
+
+* `<E extends Comparable<E>> :` 타입 매개변수 `E`는 `Comparable<E>`를 구현해야 한다는 뜻입니다. 즉, `E` 타입의 객체끼리 비교할 수 있어야 한다.
+* 이 메서드는 컬렉션에 있는 원소의 자연적 순서를 기준으로 최댓값을 찾는다.
+* 컬렉션이 비어 있을 경우 `IllegalArgumentException`을 찾는다.
+* 재귀적 타입 한정을 통해 `E` 타입의 객체가 서로 비교 가능함을 컴파일러가 보장해준다.
+
+**재귀적 타입 한정의 의미**
+
+`<E extends Comparable<E>>`는 "`E` 타입의 객체가 자기 자신(`E`)과 비교 가능하다"는 의미이다. 예를 들어, `String`은 `Comparable<String>`을 구현하고, `Integer`는 `Comparable<Integer>`를 구현하는 식이다. 이를 통해 컬렉션 내의 원소가 서로 비교 가능함을 보장할 수 있다.
+
+## **✨ 최종** 정리 : 제네릭 메서드의 장점과 활용
+
+1. **안전성과 편리성**:
+
+* 제네릭 메서드는 `타입 안전성`을 제공하여, 메서드 호출 시 컴파일러가 타입 검사를 해준다.
+* 형변환을 명시적으로 할 필요가 없어서 사용하기 쉽고, 코드의 가독성도 향상된다.
+
+2. **형변환 없는 사용**:
+
+* 제네릭 메서드를 사용하면, 입력 매개변수와 반환값의 타입을 명시적으로 형변환할 필요가 없다.
+* 메서드의 타입 매개변수가 타입을 결정하므로, 클라이언트가 불필요한 형변환 없이 안전하게 메서드를 사용할 수 있다.
+
+3. **기존 메서드의 개선**:
+
+* 기존의 형변환을 필요로 하는 메서드는 제네릭 메서드로 변경하여 더 안전하게 만들 수 있다.
+* 기존 클라이언트 코드에 영향을 주지 않으면서도, 새로운 사용자에게는 더 편리한 메서드를 제공할 수 있다.
+
+4. **코드 재사용성**:
+
+* 제네릭 메서드를 사용하면 다양한 타입에 대해 하나의 메서드를 재사용할 수 있어 코드 중복이 줄어든다.
+* 제네릭 메서드는 타입 안전성과 코드 재사용성을 높인다.
+
+> 제네릭을 사용하면 컴파일 시점에 타입 안전성을 보장받을 수 있으며, 기존 코드와의 호환성을 유지하면서 더 유연하고 안전한 코드를 작성할 수 있다.
+
+
+
+> 출처&#x20;
+>
+> * [https://jake-seo-dev.tistory.com/50](https://jake-seo-dev.tistory.com/50)

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@@ -116,4 +116,4 @@ void addElement(Collection<? super MyParent> c) {
 
 
 
-> 참고 글 : [https://mangkyu.tistory.com/241](https://mangkyu.tistory.com/241)
+> 출처 : [https://mangkyu.tistory.com/241](https://mangkyu.tistory.com/241)