Microsoft MVP성태의 닷넷 이야기
닷넷: 2345. C# - 배열 및 Span의 공변성 [링크 복사], [링크+제목 복사],
조회: 603
글쓴 사람
정성태 (seongtaejeong at gmail.com)
홈페이지
첨부 파일
(연관된 글이 1개 있습니다.)

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
 




... 136  [137]  138  139  140  141  142  143  144  145  146  147  148  149  150  ...
NoWriterDateCnt.TitleFile(s)
1683정성태6/2/201423182오류 유형: 228. CLR4 보안 - yield 구문 내에서 SecurityCritical 메서드 사용 불가 [2]파일 다운로드1
1682정성태6/1/201429300.NET Framework: 441. .NET CLR4 보안 모델 - 3. CLR4 보안 모델에서의 APTCA 역할파일 다운로드2
1681정성태6/1/201424299.NET Framework: 440. .NET CLR4 보안 모델 - 2. 샌드박스(Sandbox)을 이용한 보안 [2]파일 다운로드1
1680정성태6/1/201423858.NET Framework: 439. .NET CLR4 보안 모델 - 1. "Security Level 2"란?파일 다운로드1
1679정성태5/31/201422948.NET Framework: 438. .NET CLR2 보안 모델에서의 APTCA 역할파일 다운로드1
1678정성태5/31/201426658개발 환경 구성: 222. 라이브러리 개발자를 위한 보안 권한 테스트 - "Network Service" 계정 권한으로 실행
1677정성태5/30/201422003VS.NET IDE: 87. IIS Express - 웹 응용 프로그램의 .NET 버전에 맞는 CLR이 로드되지 않는 경우파일 다운로드1
1676정성태5/27/201430680Windows: 95. 윈도우 8에서 Hyper-V 유무에 따른 듀얼 부트 설정하는 방법 [1]
1675정성태5/27/201432797Windows: 94. 윈도우 8.1에서 윈도우 체험 지수(Windows Experience Index, WEI) 확인 방법
1674정성태5/24/201426026VS.NET IDE: 86. 하나의 T4 템플릿으로 여러 개의 소스코드 파일을 자동으로 생성하는 방법 [1]파일 다운로드1
1673정성태5/19/201425806.NET Framework: 437. WACOM 태블릿 환경에서 WinForm 실행시 System.ArgumentException 예외 발생
1672정성태5/15/201426349기타: 46. Microsoft의 응용 프로그램을 클라우드로 제공하는 서비스 - Azure RemoteApp 소개 [2]
1671정성태5/15/201426937.NET Framework: 436. XNA Content 리소스의 해제 후 다시 로드해서 사용하면 ObjectDisposedException 예외 발생 [2]
1670정성태5/15/201427308.NET Framework: 435. .NET GC - 하위 세대의 객체를 포함하는 상위 세대의 참조를 추적하기 위한 card-table
1669정성태5/15/201447358Windows: 93. 윈도우 시스템 디스크 용량 확보를 위한 $PatchCache$ 폴더 삭제 [2]
1668정성태5/10/201426124.NET Framework: 434. Microsoft.SqlServer.Types.SqlGeography 형변환 시 null 반환하는 문제
1667정성태5/5/201427207개발 환경 구성: 221. Azure 데이터베이스를 로컬 DB로 이전하는 방법 [2]
1666정성태5/2/201443905기타: 45. 윈도우 계정의 암호를 알아내는 mimikatz 도구 [5]
1665정성태5/1/201427183.NET Framework: 433. C# - 간단한 HyperLogLog 자료 구조 테스트파일 다운로드1
1664정성태4/28/201424713오류 유형: 227. Process Explorer의 프로세스 뷰가 트리 형식으로 보이지 않는 문제
1663정성태4/28/201421028오류 유형: 226. Visual Studio - We were unable to establish the connection because it is configured for user
1662정성태4/28/201425783개발 환경 구성: 220. supportedRuntime 설정을 위한 app.config Transformation [1]
1661정성태4/26/201421934.NET Framework: 432. WPF - System.Windows.Data Error: 47 : XmlDataProvider has inline XML that does not explicitly set its XmlNamespace (xmlns="").
1660정성태4/25/201430028VC++: 77. C++ 숫자형 값이 범위를 벗어나는 경우의 출력 사례 모음
1659정성태4/17/201430293.NET Framework: 431. .NET EXE 파일을 닷넷 프레임워크 버전에 상관없이 실행할 수 있을까요? [5]
1658정성태4/17/201421821.NET Framework: 430. C#에서 사용자 정의 예약어가 가능할까요? [1]
... 136  [137]  138  139  140  141  142  143  144  145  146  147  148  149  150  ...