Microsoft MVP성태의 닷넷 이야기
닷넷: 2345. C# - 배열 및 Span의 공변성 [링크 복사], [링크+제목 복사],
조회: 594
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)
1483정성태8/23/201329208.NET Framework: 379. System.IO.MemoryStream, ArraySegment&lt;T&gt; 의 효율적인 사용법 [1]
1482정성태8/23/201322656.NET Framework: 378. Java / C# - 정수의 부호 유무에 따른 16진수 문자열 변환
1481정성태8/22/201323589오류 유형: 184. PaaS 유형(Cloud Services)의 Azure VM에 연결할 때 계정 만료 에러가 발생하는 경우
1480정성태8/22/201339817개발 환경 구성: 194. 윈도우 서버의 80 포트에 대한 port forwarding 설정 방법파일 다운로드1
1479정성태8/14/201327697오류 유형: 183. IIS - 바인딩 추가 시 Object reference not set to an instance of an object 오류 [5]
1478정성태8/14/201330918오류 유형: 182. 윈도우 정품 활성화 오류 - 0x80070426
1477정성태8/14/201330056VC++: 71. codeplex의 Project Austin - 실감나게 책장 넘기는 표현
1476정성태8/13/201338037디버깅 기술: 55. Windbg - 윈도우 핸들 테이블 (2)
1475정성태8/12/201336103.NET Framework: 377. 프로세스가 종료된 후에도 소켓이 살아있다면?파일 다운로드1
1474정성태8/10/201333481오류 유형: 181. 윈도우 8 - WmiPrvSE.exe 프로세스가 CPU 소비하는 현상
1473정성태8/8/201330219VC++: 70. Win32 socket이 Thread-safe할까? [1]파일 다운로드1
1472정성태8/7/201328556.NET Framework: 376. .NET 2.0의 유니코드 관련 문자열 비교 오류
1471정성태8/7/201332195개발 환경 구성: 193. .aspx 확장자 대신 .html 확장자를 사용하는 방법
1470정성태8/6/201329552오류 유형: 180. DISM.exe 0xc1510111 실행 오류
1469정성태8/6/201326422.NET Framework: 375. System.Net.Sockets.Socket이 Thread-safe할까? [2]파일 다운로드1
1468정성태8/6/201324337오류 유형: 179. IIS - No connection could be made because the target machine actively refused it 127.0.0.1:80
1467정성태8/5/201327720Java: 16. IE에 로드된 Java Applet의 다운로드 위치를 확인하는 방법
1466정성태7/27/201333442.NET Framework: 374. C#과 비교한 C++ STL vector 성능 [7]파일 다운로드1
1465정성태7/18/201336891기타: 33. C:\Windows\Installer 폴더의 용량 줄이기 [3]
1464정성태7/15/201324849오류 유형: 178. Visual Studio 2012 Express - ImportCardinalityMismatchException
1463정성태7/15/201325754오류 유형: 177. [DBNETLIB][ConnectionOpen (Connect()).]SQL Server does not exist or access denied.
1462정성태7/5/201329112VC++: 69. geek스러운 C/C++ 퀴즈 문제 [2]
1461정성태6/27/201345814.NET Framework: 373. C# 문자열의 인코딩이란?
1460정성태6/17/201327706.NET Framework: 372. PerformanceCounter - Category does not exist. [1]
1459정성태6/15/201331157Windows: 74. 한글 키가 아닌 영문 키를 기본으로 선택하는 방법 [5]
1458정성태6/13/201331966.NET Framework: 371. CAS Lock 방식이 과연 성능에 얼마나 도움이 될까요? [1]파일 다운로드1
... 136  137  138  139  140  141  142  143  144  [145]  146  147  148  149  150  ...