Intro

• 다른 프로젝트 보다가 익숙치 않은 문구(?)가 많이 보였는데 그게 이거래
• 예를들면

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  public class SomeClass<TSomeType> : BaseClass<TSomeType>
    where TSomeType : SomeType, new()
  {
    //body
  }
  

• 정리는 아래 두 문서 사용.^{1 2}

1. Generic

• 제네릭으로 메서드, 클래스, 구조체, 인터페이스를
  사용 대상인 정확한 데이터 형식에 맞게 조정할 수 있습니다.
  • 예를 들어
    • Hashtable은 모든 형식의 키와 값을 허용
    • Dictionary<TKey,TValue> 제네릭 클래스는
      키에 허용되는 형식과 값을 지정할 수 있음.
• 제네릭의 이점으로는
  • 향상된 코드 재사용 가능성
  • 형식 안전성 등이 있음.

1.1 정의 및 사용

• 제네릭

  저장하거나 사용하는 하나 이상의 형식에 대한
  자리 표시자(형식 매개 변수)를 포함하는
  클래스, 구조체, 인터페이스, 메서드.

• 제네릭 컬렉션 클래스

  저장하는 개체 형식에 대해
  형식 매개 변수를 자리 표시자로 사용.

• 형식 매개 변수

  필드의 형식과 메서드의 매개 변수 형식으로 표시.

• 제네릭 메서드

  형식 매개 변수를 반환 값의 형식 또는
  정식 매개 변수 중 하나의 형식으로 사용할 수 있습니다.

• 다음 코드에서는 간단한 제네릭 클래스 정의를 보여 줍니다.

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  public class Generic<T>
  {
      public T Field;
  }
  public static void Main()
  {
      Generic<string> g = new Generic<string>();
      g.Field = "A string";
      //...
      Console.WriteLine("Generic.Field           = \"{0}\"", g.Field);
      Console.WriteLine("Generic.Field.GetType() = {0}", g.Field.GetType().FullName);
  }
  

  • 제네릭 클래스의 인스턴스를 만들 때는
    형식 매개 변수를 대체할 실제 형식을 지정.
  • 이렇게 하면 형식 매개 변수가 표시되는 모든 위치에서
    선택한 형식으로 대체된 새 제네릭 클래스인
    생성된 제네릭 형식이 설정됨.
  • 그 결과 Main에 나와 있는 것처럼
    선택한 형식에 맞게 조정된
    형식이 안전한 클래스 생성.

1.2 제네릭 관련 용어

• 제네릭 형식 정의
  • 포함하거나 사용할 수 있는 형식에 대한
    자리 표시자를 포함하며 템플릿으로 작동하는
    클래스, 구조체 또는 인터페이스 선언입니다.
  • Dictionary<TKey,TValue> 경우
    키와 값의 두 형식을 포함.
  • 제네릭 형식 정의는 템플릿일 뿐이므로
    제네릭 형식 정의인 클래스, 구조체, 인터페이스의
    인스턴스를 만들 수는 없다.
• 제네릭 형식 매개 변수( 형식 매개 변수)
  • 제네릭 형식 또는 메서드 정의의 자리 표시자.
  • Dictionary<TKey,TValue>에는
    키와 값의 형식을 나타내는 두 형식 매개 변수
    TKey 및 TValue가 포함되어 있다.
• 생성된 제네릭 형식( 생성된 형식)
  • 제네릭 형식 정의의 제네릭 형식 매개 변수에 대한
    형식을 지정한 결과로 생성된 형식입니다.
• 제네릭 형식 인수
  • 제네릭 형식 매개 변수에 대해 대체되는 모든 형식입니다.

• 일반 용어인 제네릭 형식에는
  생성된 형식과 제네릭 형식 정의가 모두 포함됩니다.

• 공변성(covariance) 및 반공변성(contravariance)
  • 제네릭 형식 매개 변수를 사용하면
    형식 인수가 생성된 대상 형식보다
    더 많이 파생(공변성)되거나 더 적게 파생(반공변성)된
    생성된 제네릭 형식을 사용할 수 있습니다.
    공분산과 반공 분산을 통칭하여 가변성(variance) 이라고 한다.
• 제약 조건
  • 제네릭 형식 매개 변수에 대해 적용되는 제한 사항입니다.
  • 예를 들어 형식 인스턴스의 순서를 지정할 수 있도록
    System.Collections.Generic.IComparer<T>
    제네릭 인터페이스를 구현하는 형식으로
    형식 매개 변수를 제한할 수 있습니다.
  • 또한 참조 형식 또는 값 형식이거나
    특정 기본 클래스 또는
    매개 변수가 없는 생성자를 포함하는 형식으로
    형식 매개 변수를 제한할 수도 있습니다.
    제네릭 형식의 사용자는
    제약 조건을 충족하지 않는 형식 인수를
    대체할 수 없습니다.
• 제네릭 메서드 정의
  • 두 매개 변수 목록,
    즉 제네릭 형식 매개 변수 목록과
    정식 매개 변수 목록을 갖는 메서드입니다.
  • 형식 매개 변수는
    다음 코드에 나와 있는 것처럼
    정식 매개 변수의 형식 또는
    반환 형식으로 표시될 수 있습니다.

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    T Generic<T>(T arg)
    {
        T temp = arg;
        //...
        return temp;
    }
    

  • 제네릭 메서드
    제네릭 형식 또는 제네릭이 아닌 형식으로 표시될 수 있다.
    메서드는 단순히 제네릭 형식에 속한다고 해서
    제네릭인 것은 아니며,
    형식이 바깥쪽 형식의
    제네릭 매개 변수인 정식 매개 변수를 포함하더라도
    제네릭은 아니다.
    메서드는
    자체 형식 매개 변수 목록을 포함하는 경우에만 제네릭입니다.
    다음 코드에서는 G 메서드만 제네릭입니다.

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    class A
    {
        T G<T>(T arg)
        {
            T temp = arg;
            //...
            return temp;
        }
    }
    class Generic<T>
    {
        T M(T arg)
        {
            T temp = arg;
            //...
            return temp;
        }
    }
    

1.3 제네릭의 장점 및 단점

• 제네릭 컬렉션과 대리자를 사용하는 경우의 장점.

  • 형식 안전성.

    제네릭을 사용하면 컴파일러에서
    형식 안전성을 보장해야 하는 부담이 줄어듦.

    컴파일 타임에 올바른 데이터 형식이 적용되므로
    코드를 작성하여 데이터 형식을 테스트할 필요가 없음.

    형식 캐스팅의 필요성과 런타임 오류 발생 가능성도 감소.

  • 코드의 양 감소, 코드를 재사용 쉬워짐.
    기본 형식에서 상속하고 멤버를 재정의할 필요가 없음.
    예를 들어 LinkedList<T> 은 즉시 사용할 수 있습니다.
    다음 변수 선언을 사용하면 문자열의 연결된 목록을 만들 수 있습니다.

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    LinkedList<string> llist = new LinkedList<string>();
    

  • 성능 향상.
    제네릭 컬렉션 형식은
    값 형식을 boxing할 필요가 없기 때문에
    일반적으로 값 형식 저장 및 조작 시 성능이 보다 우수.

  • 제네릭 대리자를 사용하면
    여러 대리자 클래스를 만들지 않고도
    형식이 안전한 콜백을 사용할 수 있습니다.
    예를 들어 Predicate<T> 제네릭 대리자를 사용하면
    특정 형식에 대해 고유한 검색 기준을 구현하는 메서드를 만든 다음
    Array , Find, FindLast등의 FindAll형식 메서드와 함께
    사용할 수 있다.

  • 제네릭을 통해 동적으로 생성된 코드를 원활하게 실행.
    동적으로 생성된 코드에서 제네릭을 사용하는 경우 형식을 생성할 필요가 없습니다. 이로 인해 전체 어셈블리를 생성하는 대신 간단한 동적 메서드를 사용할 수 있는 시나리오의 수가 증가합니다. 자세한 내용은 방법: 동적 메서드 및 DynamicMethod를 정의하고 실행합니다.

• 아래에는 제네릭의 몇 가지 제한이 나와 있습니다.

  • 제네릭 형식은 MarshalByRefObject 와 같은
    대부분의 기본 클래스에서 파생될 수 있으며,
    제약 조건을 사용하면
    제네릭 형식 매개 변수가 MarshalByRefObject와 같은
    기본 클래스에서 파생되어야 하도록 지정할 수 있습니다.
    그러나 .NET에서는
    컨텍스트에 바인딩된 제네릭 형식을 지원하지 않습니다.
    제네릭 형식이 ContextBoundObject에서 파생될 수는 있지만
    해당 형식의 인스턴스를 만들려고 하면
    TypeLoadException이 발생합니다.

  • 열거형은 제네릭 형식 매개 변수를 포함할 수 없습니다.
    열거형은 Visual Basic, C#, C++를 사용하여 정의되는
    제네릭 형식에 중첩되는
    경우 부수적으로만 제네릭이 될 수 있습니다.
    자세한 내용은 공용 형식 시스템에서 “열거”를 참조하세요.

  • 경량의 동적 메서드는 제네릭이 될 수 없습니다.

  • Visual Basic, C#, C++에서는
    모든 바깥쪽 형식의 형식 매개 변수에 형식이 할당된 경우가 아니면
    제네릭 형식으로 묶인 중첩 형식을 인스턴스화할 수 없습니다.
    다시 말해서, 리플렉션에서 이러한 언어를 사용하여 정의되는 중첩 형식은
    모든 바깥쪽 형식의 형식 매개 변수를 포함합니다.
    따라서 바깥쪽 형식의 형식 매개 변수를
    중첩 형식의 멤버 정의에서 사용할 수 있습니다.
    자세한 내용은 MakeGenericType의 “중첩 형식”을 참조하세요.

참고