[자바] 가변인자(Varargs, Variable Arguments)

자바의 정석, 도우출판, 남궁성 저

Varargs in Java, Baeldung

📌 가변인자(Varargs)란?

자바의 가변인자(Varargs, Variable Arguments)는 JDK 1.5 에서 도입된 기능으로 메서드의 매개변수의 개수를 동적으로 지정해줄 수 있게 만들어준다.

Java 5 이전에는 동일한 메서드에 대해 필요한 파라미터 개수를 정해 메서드를 오버로딩해 사용해 왔다.

메서드 오버로딩의 조건은 메소드 이름이 같아야하고 매개변수의 개수 또는 타입이 달라야 가능하다.

하지만 format, print 같은 기능들은 사용자에 따라 사용하는 매개변수의 개수와 타입이 무한히 달라질 수 있는데, 이 경우 일일이 모두 오버로딩하는 것은 매우 비효율적이다.

그래서 도입된 기능이 가변인자다.

public String format() {}

public String format(String str) {}

public String format(String str1, String str2) {}

가변인자가 도입되면서 임의 개수의 매개변수를 자동으로 처리할 수 있는 메서드 선언이 가능해져 중복된 코드 작성을 방지할 수 있게 되었다.

public String format(String... strs) {}

가변인자는 내부 배열을 사용해 여러 개수의 매개변수를 처리하는데 사용할 때는 일반 배열을 사용할때와 같이 가변인자를 사용하면 된다.

public String format(String... strs) {

	for (String str : strs) {
		...
	}

}

실제로 자바의 printf() 메서드는 가변인자를 사용해 구현되었다.

📌 가변인자 사용법과 주의점

가변인자 사용법

• 가변인자 선언: 타입... 변수명
• 메서드 선언시 가변인자는 매개변수 중에서 제일 마지막에 선언해야 한다
  • 컴파일 에러 발생 : 컴파일러가 가변인자를 구분할 수 없다

public PrintStream printf(String format, Object... args) { ... }

// Compile Error
public PrintStream printf(Object... args, String format) { ... }

• 각 메서드는 하나의 가변인자만 가질 수 있다.

• 제네릭과 함꼐 사용할 수 있다

<T> void varargsWithGenerics(T... objects) {}

void varargsWithGenerics2(List<String>... data) {}

가변인자 주의점

가변인자로 선언된 함수를 호출하면 컴파일러가 배열을 함수 실행 직전에 생성하도록 코드를 변경하는데, 이것이 문제를 일으킬 수 있다.

• 가변인자는 내부적으로 배열을 이용한다. 그래서 가변인자가 선언된 메서드를 호출할 때마다 배열이 새로 생성되는데, 편리성을 주지만 비효율이 숨어있으므로 꼭 필요한 경우 가변인자를 사용한다.
• 매개변수의 타입을 배열로 하면, 반드시 인자를 지정해 줘야하기 때문에 가변인자와 차이점이 발생한다. 가변인자는 인자를 생략할 수 있지만, 배열은 인자 생략이 불가능하다.
• 제네릭과 함꼐 사용할 때 치명적인 런타임 예외가 발생할 수 있다. 자바 컴파일러는 안전하지 않은 가변인자 사용에 대해 경고를 준다.
• 힙 오염(Heap Pollution)이 발생할 수 있다
  • 힙 오염(Heap Pollution): JVM의 힙 영역(heap area)이 오염된 상태. 즉, 어떠한 이유로 힙 영역에 문제가 생긴 상태
  • 힙 오염을 해결하기 위해서는 제네릭 타입제한을 이용해 함수를 사용하면 된다

public class Main {

	public static void main(String[] args) {

		String one = firstOfFirst(Arrays.asList("one", "two"), Collections.emptyList());
	}

	static String firstOfFirst(List<String>... strings) {
		List<Integer> ints = Collections.singletonList(42);
		Object[] objects = strings;
		objects[0] = ints; // Heap pollution

		return strings[0].get(0); // ClassCastException
	}

}

• 가능하면 가변인자를 사용한 메서드는 오버로딩하지 않는다. 아래 메서드를 실행해 보면 컴파일러는 어떤 메서드를 사용해야 하는지 구분하지 못한다.

void format(String... strings) {}

void format(String s, String... strings) {}