[Java] 제한된 타입 파라미터(<T extends 최상위타입>)

타입 파라미터에 지정되는 구체적인 타입을 제한할 필요가 종종 있다. 예를 들어 숫자를 연산하는 제네릭 메소드는 매개값으로 Number 타입 또는 하위 클래스 타입(Btye, Short, Integer, Long, Double)의 인스턴스만 가져야 한다. 이것이 제한된 타입 파라미터(bounded type parameter)가 필요한 이유이다. 제한된 타입 파라미터를 선언하려면 타입 파라미터 뒤에 extends 키워드를 붙이고 상위 타입을 명시하면 된다. 상위 타입은 클래스뿐만 아니라 인터페이스도 가능하다. 인터페이스라고 하지만 implements를 사용하지는 않는다.

public <T extends 상위타입> 리턴타입 메소드(매개ㅂ녀수, ...) { ... }

 

타입 파라미터에 지정되는 구체적인 타입은 상위 타입이거나 상위 타입의 하위 또는 구현 클래스만 가능하다. 주의할 점은 메소드의 중괄호 { } 안에서 타입 파라미터 변수로 사용 가능한 것은 상위 타입의 멤버(필드, 메소드)로 제한된다. 하위 타입에만 있는 필드와 메소드는 사용할 수 없다. 다음은 숫자 타입만 구체적인 타입으로 갖는 제네릭 메소드 compare()이다. 두 개의 숫자 타입을 매개값으로 받아 차이를 리턴한다.

public <T extends Number> int compare(T t1, T t2) {
    double v1 = t1.doubleValue(); // Number의 doubleValue() 메소드 사용
    double v2 = t2.doubleValue(); // Number의 doubleValue() 메소드 사용
    return Double.compare(v1, v2);
}

 

doubleValue() 메소드는 Number 클래스에 정의되어 있는 메소드로 숫자를 double 타입으로 변환한다. Double.compare() 메소드는 첫 번째 매개값이 작으면 -1을, 같으면 0을, 크면 1을 리턴한다.

// Util.java -- 제네릭 메소드
public class Util {
    public staitc <T extends Number> int compare(T t1, T t2) {
        double v1 = t1.doubleValue();
        double v2 = t2.doubleValue();
        return Double.compare(v1, v2);
    }
}

// BoundTypeParameterExample.java -- 제네릭 메소드 호출
public class BoundTypeParameterExample {
    public static void main(String[] args) {
        // String str = Util.compare("a", "b"); (x)  // String은 Number 타입이 아님
        int result1 = Util.compare(10, 20); // int -> Integer (자동 Boxing)
        System.out.println(result1);
        
        int result2 = Util.compare(4.5, 3); // double -> Double (자동 Boxing)
        System.out.println(result2);
    }
}