PHP 제네릭과 컬렉션 논의 현황

분야

프로그래밍/소프트웨어 개발

대상자

PHP 개발자, 타입 안전성과 코드 재사용성 개선에 관심 있는 개발자

난이도: 중급~고급 (제네릭 구현, 정적 분석 도구 활용 이해 필요)

핵심 요약

• 제네릭 도입: 클래스/메소드에 타입 플레이스홀더 선언 가능 (예: class Entry)
• 타입 안정성: 인스턴스 생성 시 타입 결정 (예: new Entry)
• 정적 분석 의존성: PHPStan/Psalm과 같은 도구로 타입 추론 수행 (런타임 타입 체크 불필요)
• 제한 사항: 복합 타입(A|B)에서 초선형 시간 복잡도 발생, 심볼릭 타입 처리 필요

섹션별 세부 요약

1. 제네릭 기초 개념

• PHP 8.1 이후 제네릭 도입 시도 (클래스/메소드에 타입 플레이스홀더 사용)
• class Entry 형식으로 선언, 인스턴스화 시 타입 결정
• 예: new Entry(123, new BlogPost())
• 타입 안정성 제공 (런타임 타입 검증 없이 컴파일 단계에서 보장)

1. 타입 추론의 어려움

• Box 클래스에서 getValue() 호출 시 타입 추론 불가 (런타임 시점에만 결정)
• Box 타입 선언 시 Box와 Box의 서브타입 관계 불명확
• changeValue() 함수에서 ValueInterface 서브타입 변경 시 타입 안정성 위반
• in/out 방향성 지정을 통한 공변성/반공변성 명시 필요

1. 정적 분석 도구의 역할

• PHPStan/Psalm을 통한 심볼릭 타입 추론 (예: fcall 표현)
• 복합 타입(A|B) 처리 시 O(nm) 시간 복잡도 발생 (성능 저하 가능성)
• Dict 클래스 예시: @template 어노테이션으로 타입 선언 (런타임에서 무시됨)
• 정적 분석 도구 없이는 타입 체크 불가 (런타임 타입 검증 미지원)

1. 소거된 제네릭의 한계

• 타입 선언은 런타임에서 무시됨 (예: declare(types=erased); 사용 시)
• StringList vs List 비교 시 형변환 처리 차이 (자바스크립트 타입스크립트 방식과 차이)
• 리플렉션 의존 라이브러리에 영향 가능성, 정적 분석 도구 의존성 강화
• 강타입/약타입 외 "타입 모드" 도입 시 호환성 문제 발생 가능성

1. 컬렉션 및 배열의 타입 처리

• collection(Seq) Articles
  형식으로 컬렉션 정의 가능
• 배열은 가변적 타입 처리 가능 (예: [new B()]는 array로 처리)
• 배열 수정 시 새로운 사본 생성 (참조 전달 시 함수 내 배열 수정 영향 없음)
• 정적 분석을 통한 API 경계 타입 검증 (예: function f(array $a))

결론

• 타입 안전성 강화: 제네릭을 통해 코드 재사용성과 타입 안정성 개선 가능
• 정적 분석 의존성: PHPStan/Psalm 활용 시 복잡한 타입 추론 처리 가능 (런타임 체크 불필요)
• 성능과 복잡도: 복합 타입 처리 시 성능 저하 가능성, 심볼릭 타입 처리 필요
• 실무 팁:

- 정적 분석 도구를 필수적으로 활용해야 타입 체크 가능

- 배열은 가변적 타입 처리 시 타입 안전성 보장 가능

- 소거된 제네릭 사용 시 리플렉션 의존 라이브러리 영향 가능성 주의

- 타입 모드 확장 시 호환성 문제 발생 가능성 고려

• 향후 방향:

- 제네릭 구현 시 런타임 타입 체크 vs 정적 분석 도구 균형 유지

- 복합 타입 처리 최적화, 심볼릭 타입 추론 알고리즘 개선 필요

- PHP 타입 시스템 강화 시 시장 경쟁력 유지 고려 (타입 강제 유일 언어)