🧩 이펙티브 자바 item 31. 한정적 와일드카드로 API 유연성을 높이라

1️⃣ 제네릭은 유연하지만, 타입 제약은 단단하다

자바의 제네릭은 타입 안정성을 높이는 대신,

타입 불일치에 매우 예민함

List<Object> objList = new ArrayList<>();
List<String> strList = new ArrayList<>();
objList = strList; // ❌ 컴파일 에러

 

직관적으로는 "String은 Object의 하위 타입이니까 괜찮지 않나?" 싶지만,

List<String>은 List<Object>의 하위 타입이 아님

 

왜냐하면, List<Object>에 Integer를 추가할 수도 있기 때문

즉, 제네릭 타입은 "불변"

 

2️⃣ 이때 등장하는 것이 “한정적 와일드카드”

?은 와일드카드(wildcard)로

"어떤 타입이 올지 모른다"는 뜻

 

여기에 extends나 super를 붙이면 "한정(bound)"할 수 있음

표현	의미	예시
? extends T	T의 하위 타입	List<? extends Number>
? super T	T의 상위 타입	List<? super Integer>
?	제한 없음	List<?>

 

3️⃣ 왜 한정적 와일드카드를 써야 할까?

다음 메서드를 보자

public static void copy(List<Object> dest, List<Object> src) {
    for (Object o : src) dest.add(o);
}

 

겉보기엔 괜찮지만,

List<Integer>나 List<String>을 인자로 넘기면 컴파일 에러가 발생함

 

왜냐하면 List<Integer>는 List<Object>의 하위 타입이 아니기 때문

 

4️⃣ 와일드카드로 유연하게 바꾸기

public static <T> void copy(List<? super T> dest, List<? extends T> src) {
    for (T item : src) dest.add(item);
}

 

이제는 다음과 같이 쓸 수 있음

List<Integer> numbers = List.of(1, 2, 3);
List<Number> objects = new ArrayList<>();
copy(objects, numbers); // ✅ 정상 작동

 

핵심은 두 가지

• ? extends T: 읽기 전용(Producer) - 데이터를 "꺼내는" 쪽
• ? super T: 쓰기 전용(Consumer) - 데이터를 "넣는" 쪽

// 데이터를 꺼내는 리스트
List<? extends Number> src = List.of(1, 2.5, 3L);
Number n = src.get(0); // ✅ 읽기 가능
src.add(4);            // ❌ 추가 불가 (안전하지 않음)

// 데이터를 넣는 리스트
List<? super Integer> dest = new ArrayList<Number>();
dest.add(10); // ✅ 가능
Object x = dest.get(0); // ❌ 타입 안정성 보장 안 됨

 

 

5️⃣  예시 — Stack API

public class Stack<E> {
    private List<E> elements = new ArrayList<>();

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

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

 

다음과 같이 쓸 수 있음

Stack<Number> numberStack = new Stack<>();
Iterable<Integer> ints = List.of(1, 2, 3);
Collection<Object> objs = new ArrayList<>();

numberStack.pushAll(ints); // ✅ Integer → Number OK
numberStack.popAll(objs);  // ✅ Number → Object OK

 

한정적 와일드카드 덕분에 Stack이 훨씬 유연하게 동작함