Microsoft MVP성태의 닷넷 이야기
닷넷: 2345. C# - 배열 및 Span의 공변성 [링크 복사], [링크+제목 복사],
조회: 2861
글쓴 사람
정성태 (seongtaejeong at gmail.com)
홈페이지
첨부 파일
(연관된 글이 1개 있습니다.)
(시리즈 글이 4개 있습니다.)
.NET Framework: 408. 자바와 닷넷의 제네릭 차이점 - 중간 언어 및 공변/반공변 처리
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/1581

.NET Framework: 743. C# 언어의 공변성과 반공변성
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/11513

닷넷: 2264. C# - 형식 인자로 인터페이스를 갖는 제네릭 타입으로의 형변환
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/13636

닷넷: 2345. C# - 배열 및 Span의 공변성
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/13973




C# - 배열 및 Span의 공변성

예전에 아래의 글을 쓰면서,

C# 언어의 공변성과 반공변성
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/11513

C#의 배열은 공변을 허용한다고 했습니다. 다시 한번 간략하게 이에 대해 설명해 보면, Person 타입과 그것을 상속한 Employee 타입이 있을 때,

public class Person { /* ...[생략]... */ }

public class Employee : Person 
{ 
    // ...[생략]...

    public override string ToString()
    {
        return $"{base.ToString()}, Position: {Position}";
    }
}

이런 식으로 Employee 배열을 Person 배열로 형변환이 가능하다는 것입니다.

internal class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {
        Employee[] employees = {
            new Employee("Alice", 30, "Developer"),
            new Employee("Bob", 40, "Manager"),
            new Employee("Charlie", 35, "Designer")
        };

        Person[] people = employees; // C# 언어가 배열에 대해 공변을 허용하기 때문에 가능
        foreach (var person in people)
        {
            Console.WriteLine(person);
        }   
    }
}

하지만 여기서 잊지 말아야 할 것은, 저렇게 구성한 Person[] 배열의 경우 배열 요소에 대한 타입 정보는 바로 Employee라는 점입니다. 이로 인해 컴파일 시점에는 오류를 잡아낼 수 없고 런타임에만 예외가 발생할 수 있는 상황이 있는데요, 가령, 다음과 같은 메서드를 정의했다고 가정해 보면,

static void PrintPeople(Person[] people)
{
    foreach (var p in people)
    {
        Console.WriteLine(p);
    }
}

PrintPeople 메서드 자체는 매개 변수로 들어온 Person[] 배열의 "배열 요소 타입"에 대한 정보를 컴파일 시점에는 가지고 있지 않게 됩니다. 따라서 Employee 배열도 전달하는 것이 가능하고, 이로 인해 개발자는 자칫 "배열 요소 타입"이 일치하지 않는 인스턴스를 할당하는 실수도 가능해집니다.

static void PrintPeople(Person[] people)
{
    // 런타임 시에 예외 발생
    // Unhandled exception. System.ArrayTypeMismatchException: Attempted to access an element as a type incompatible with the array.
    people[0] = new Person("Dave", 28);

    // ...[생략]...
}

컴파일러가 배열의 공변을 허용했지만, 정작 저런 오류를 컴파일 시에 잡아낼 수 없게 된 것입니다.




C# 7.2부터 도입된 Span 타입은 배열의 참조 뷰 역할을 합니다.

C# 7.2 - Span<T>
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/11534

사실상 배열이 갖는 한계를 그대로 물려받게 되는데요, 위에서 다룬 예제를 Span 타입으로 바꿔보면 그 의미를 금방 이해할 수 있습니다.

internal class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {
        Employee[] employees = { /* ...[생략]... */ };

        // (이 코드는 C# 13까지만 컴파일이 됩니다. C# 14부터 컴피일 에러 - error CS1503)
        PrintPeople(employees); 
    }

    static void PrintPeople(Span<Person> people)
    {
        // 런타임 시 예외 발생 
        // Unhandled exception. System.ArrayTypeMismatchException: Attempted to access an element as a type incompatible with the array.
        people[0] = new Person("Dave", 28);

        foreach (var p in people)
        {
            Console.WriteLine(p);
        }
    }
}

하지만, 배열과는 달리 Span은 언어에 통합되지 않고 외부 타입으로 정의한 유형이기 때문에 개발자가 미리 고려를 한다면 저런 "런타임 예외"를 피할 수 있습니다. 즉, 배열에 대해 접근만 필요한 경우라면 아예 메서드의 매개 변수로 Span<T> 타입 대신 ReadOnlySpan<T> 타입을 사용하면 됩니다.

static void PrintPeople(ReadOnlySpan<Person> people)
{
    // Read-only이므로 대입을 시도하면 컴파일 오류 발생
    // people[0] = new Person("Dave", 28);

    foreach (var p in people)
    {
        Console.WriteLine(p);
    }
}

물론, 개발자가 해당 메서드 내에서 대입이 필요하다면 다시 Span<T> 타입으로 변경한 후 코딩하려는 시도를 할 것이기 때문에 이런 문제는 여전히 존재할 수밖에 없습니다.




[이 글에 대해서 여러분들과 의견을 공유하고 싶습니다. 틀리거나 미흡한 부분 또는 의문 사항이 있으시면 언제든 댓글 남겨주십시오.]

[연관 글]






[최초 등록일: ]
[최종 수정일: 7/23/2025]

Creative Commons License
이 저작물은 크리에이티브 커먼즈 코리아 저작자표시-비영리-변경금지 2.0 대한민국 라이센스에 따라 이용하실 수 있습니다.
by SeongTae Jeong, mailto:techsharer at outlook.com

비밀번호

댓글 작성자
 




... 121  122  123  124  125  126  127  128  129  130  131  132  [133]  134  135  ...
NoWriterDateCnt.TitleFile(s)
1820정성태11/23/201423104.NET Framework: 485. Mono Profiler에서 IL 코드 변경이 가능할까? - 두 번째 이야기파일 다운로드1
1819정성태11/22/201422874오류 유형: 264. MSBuild 에러 - warning MSB3052: The parameter to the compiler is invalid,
1818정성태11/22/201426457개발 환경 구성: 251. NUMA 노드 수에 따른 IIS Worker Process(w3wp.exe) 설정 [1]
1817정성태11/22/201429564VS.NET IDE: 95. Macros for Visual Studio 2013 [1]
1816정성태11/20/201424097.NET Framework: 484. Mono Profiler에서 IL 코드 변경이 가능할까?
1815정성태11/18/201422071.NET Framework: 483. 코드로 살펴 보는 ETW의 활성화 시점 [2]
1814정성태11/18/201423596오류 유형: 263. Unable to find the requested .Net Framework Data Provider. It may not be installed.
1813정성태11/18/201425221오류 유형: 262. Build Events에 robocopy 작업이 있는 경우 "VCEnd exited with code 3" 오류 발생
1812정성태11/17/201423399.NET Framework: 482. ETW 자동 생성 코드의 VerificationException 예외 발생
1811정성태11/16/201424907.NET Framework: 481. Mono 내부의 문자열 처리 방식은 UTF-8
1810정성태11/15/201462228.NET Framework: 480. C# - 배치 파일 실행하고 출력 결과를 얻는 방법 [4]
1809정성태11/11/201426604.NET Framework: 479. Mono Profiler를 Unity의 Plugin으로 사용하는 방법
1808정성태11/11/201426582.NET Framework: 478. C# - 폴더 경로 문자열에서 "..", "." 표기를 고려한 최종 문자열을 얻는 방법 [2]
1807정성태11/10/201433599개발 환경 구성: 250. 서버용 Socket에서 사용하는 포트가 충돌한다면?파일 다운로드1
1806정성태11/10/201429349.NET Framework: 477. SeCreateGlobalPrivilege 특권과 WCF NamedPipe
1805정성태11/5/201425804.NET Framework: 476. Visual Studio에서 Mono용 Profiler 개발 [3]파일 다운로드1
1804정성태11/5/201432157.NET Framework: 475. ETW(Event Tracing for Windows)를 C#에서 사용하는 방법 [9]파일 다운로드1
1803정성태11/4/201422648오류 유형: 261. Windows Server Backup 오류 - Error in backup of E:\$Extend\$RmMetadata\$TxfLog
1802정성태11/4/201425978오류 유형: 260. 이벤트 로그 - Windows Error Reporting / AEAPPINVW8
1801정성태11/4/201431624오류 유형: 259. 이벤트 로그 - Windows Error Reporting / IPX Assertion / KorIME.exe [1]
1800정성태11/4/201422014오류 유형: 258. 이벤트 로그 - Starting a SMART disk polling operation in Automatic mode.
1799정성태11/4/201426358오류 유형: 257. 이벤트 로그 - The WMI Performance Adapter service entered the stopped state.
1798정성태11/4/201434887오류 유형: 256. 이벤트 로그 - The WinHTTP Web Proxy Auto-Discovery Service service entered the stopped state. [1]
1797정성태11/4/201420969오류 유형: 255. 이벤트 로그 - The Adobe Flash Player Update Service service entered the stopped state.
1796정성태10/30/201428181개발 환경 구성: 249. Visual Studio 2013에서 Mono 컴파일하는 방법
1795정성태10/29/201430019개발 환경 구성: 248. Lync 2013 서버 설치 방법
... 121  122  123  124  125  126  127  128  129  130  131  132  [133]  134  135  ...