Microsoft MVP성태의 닷넷 이야기
닷넷: 2345. C# - 배열 및 Span의 공변성 [링크 복사], [링크+제목 복사],
조회: 642
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
 




... 151  152  153  [154]  155  156  157  158  159  160  161  162  163  164  165  ...
NoWriterDateCnt.TitleFile(s)
1256정성태3/3/201231571Math: 5. Euler's totient function - C#파일 다운로드1
1255정성태3/3/201233769Math: 4. 소수 판정 및 소인수 분해 소스 코드 - C# [1]파일 다운로드1
1254정성태3/1/201229131Windows: 56. Windows 8 Consumer Preview를 사용해 보고... [1]
1253정성태3/1/201230544VS.NET IDE: 71. Visual Studio 11 Ultimate 베타 설치 [3]
1252정성태3/1/201227724Windows: 55. 윈도우 8 베타 설치 과정 [1]
1251정성태2/27/201231478VC++: 60. C/C++ Native 스레드 콜 스택 덤프를 얻는 공개 라이브러리 [2]파일 다운로드1
1250정성태2/27/201233933VC++: 59. C/C++ 프로젝트 빌드 속도 개선 - UnityBuild를 아세요? [3]
1249정성태2/26/201234119.NET Framework: 311. .NET 스레드 콜 스택 덤프 (5) - ICorDebug 인터페이스 사용법 [2]파일 다운로드3
1248정성태2/25/201244959.NET Framework: 310. C#의 Shift 비트 연산 정리파일 다운로드1
1247정성태2/25/201227760.NET Framework: 309. .NET 응용 프로그램에 기본 생성되는 스레드들에 대한 탐구 [1]파일 다운로드1
1246정성태2/25/201227086개발 환경 구성: 145. 한영 변환은 되지만, 정작 한글 입력이 안되는 경우
1245정성태2/25/201238091개발 환경 구성: 144. 윈도우에서도 유닉스처럼 명령행으로 원격 접속하는 방법
1244정성태2/24/201235240.NET Framework: 308. .NET System.Threading.Thread 개체에서 Native Thread Id를 구할 수 있을까? [1]파일 다운로드1
1243정성태2/23/201235190개발 환경 구성: 143. Visual Studio 2010 - .NET Framework 소스 코드 디버깅 - 두 번째 이야기 [1]
1242정성태2/20/201241731VC++: 58. API Hooking - 64비트를 고려해야 한다면? EasyHook! [7]파일 다운로드1
1241정성태2/20/201228458.NET Framework: 307. .NET 4.0 응용 프로그램을 위한 ILMerge
1240정성태2/19/201234945디버깅 기술: 48. C/C++ JNI DLL을 Visual Studio로 디버깅하는 방법 [2]
1239정성태2/19/201226507.NET Framework: 306. 컴퓨터에 실행된 프로세스 중에 닷넷 응용 프로그램임을 알 수 있는 방법 - C# [1]파일 다운로드1
1238정성태2/19/201230800.NET Framework: 305. GetPrivateProfileSection / WritePrivateProfileSection의 C# 버전파일 다운로드1
1237정성태2/18/201234921개발 환경 구성: 142. Windows Embedded POSReady 7 설치 [1]
1236정성태2/17/201230829개발 환경 구성: 141. Windows 2008 R2 RDP 라이선스 서버 설치하는 방법
1235정성태2/16/201227981.NET Framework: 304. Hyper-V의 가상 머신을 C#으로 제어하는 방법 [1]파일 다운로드1
1234정성태2/16/201229848.NET Framework: 303. 원본 파일의 공백/라인을 유지한 체 XML 파일을 저장하는 방법 [1]파일 다운로드1
1233정성태2/16/201236001.NET Framework: 302. supportedRuntime 옵션과 System.BadImageFormatException 예외 [5]
1232정성태2/9/201231675VC++: 57. 웹 브라우저에서 Flash만 빼고 다른 ActiveX를 차단할 수 있을까? [3]파일 다운로드1
1231정성태2/8/201241095VC++: 56. Win32 API 후킹 - Trampoline API Hooking [5]파일 다운로드1
... 151  152  153  [154]  155  156  157  158  159  160  161  162  163  164  165  ...