제네릭 인터페이스의 가변성(C#)

  • 아티클

.NET Framework 4에서는 기존의 몇몇 제네릭 인터페이스에 대한 가변성 지원이 추가되었습니다. 가변성 지원은 이러한 인터페이스를 구현하는 클래스의 암시적 변환을 가능하게 합니다.

.NET Framework 4부터 다음 인터페이스는 variant입니다.

.NET Framework 4.5부터 다음 인터페이스는 variant입니다.

공변성(covariance)은 메서드가 인터페이스의 제네릭 형식 매개 변수에 정의된 것보다 더 많은 수의 파생된 반환 형식을 갖도록 허용합니다. 공변성(covariance) 기능을 설명하려면 IEnumerable<Object> 및 IEnumerable<String>이라는 제네릭 인터페이스를 고려하세요. IEnumerable<String> 인터페이스는 IEnumerable<Object> 인터페이스를 상속하지 않습니다. 그러나 String 형식은 Object 형식을 상속하며, 경우에 따라 이러한 인터페이스의 개체를 서로 할당할 수 있습니다. 다음 코드 예제에서 이를 확인할 수 있습니다.

IEnumerable<String> strings = new List<String>();
IEnumerable<Object> objects = strings;

.NET Framework의 이전 버전에서는 이 코드로 인해 C# 및 Visual Basic(Option Strict가 on인 경우)에서 컴파일 오류가 발생합니다. 그러나 IEnumerable<T> 인터페이스는 공변(covariant) 이므로 이제 다음 예제와 같이 objects 대신 strings를 사용할 수 있습니다.

반공변성(Contravariance)은 메서드가 인터페이스의 제네릭 매개 변수에 지정된 것보다 더 적은 수의 파생된 형식의 인수 형식을 갖도록 허용합니다. 반공변성(contravariance)을 설명하기 위해, 사용자가 BaseComparer 클래스를 만들어 BaseClass 클래스의 인스턴스를 비교한다고 가정합니다. BaseComparer 클래스가 IEqualityComparer<BaseClass> 인터페이스를 구현합니다. IEqualityComparer<T> 인터페이스는 이제 반공변(contravariant)이므로 BaseClass 클래스를 상속하는 클래스의 인스턴스를 비교하는 데 BaseComparer를 사용할 수 있습니다. 다음 코드 예제에서 이를 확인할 수 있습니다.

// Simple hierarchy of classes.
class BaseClass { }
class DerivedClass : BaseClass { }

// Comparer class.
class BaseComparer : IEqualityComparer<BaseClass>
{
    public int GetHashCode(BaseClass baseInstance)
    {
        return baseInstance.GetHashCode();
    }
    public bool Equals(BaseClass x, BaseClass y)
    {
        return x == y;
    }
}
class Program
{
    static void Test()
    {
        IEqualityComparer<BaseClass> baseComparer = new BaseComparer();

        // Implicit conversion of IEqualityComparer<BaseClass> to
        // IEqualityComparer<DerivedClass>.
        IEqualityComparer<DerivedClass> childComparer = baseComparer;
    }
}

추가 예제는 제네릭 컬렉션용 인터페이스의 가변성 사용(C#)을 참조하세요.

제네릭 인터페이스의 가변성은 참조 형식에 대해서만 지원됩니다. 값 형식은 가변성을 지원하지 않습니다. 정수는 값 형식으로 표시되므로 예를 들어 IEnumerable<int>를 IEnumerable<object>로 암시적으로 변환할 수 없습니다.

IEnumerable<int> integers = new List<int>();
// The following statement generates a compiler error,
// because int is a value type.
// IEnumerable<Object> objects = integers;

Variant 인터페이스를 구현하는 클래스는 여전히 비 variant라는 점에 유의해야 합니다. 예를 들어 List<T>는 공변(covariant) 인터페이스 IEnumerable<T>을 구현하지만 암시적으로 List<String>를 List<Object>으로 변환할 수 없습니다. 다음 코드 예제에서 이 내용을 보여 줍니다.

// The following line generates a compiler error
// because classes are invariant.
// List<Object> list = new List<String>();

// You can use the interface object instead.
IEnumerable<Object> listObjects = new List<String>();

참고 항목