Hello,今天给各位童鞋们分享Java泛型,赶紧拿出小本子记下来吧!
一、什么是泛型
1.背景:
JAVA推出泛型以前,程序员可以构建一个元素类型为Object的集合,该集合能够存储任意的数据类型对象,而在使用该集合的过程中,需要程序员明确知道存储每个元素的数据类型,否则很容易引发ClassCastException异常。如下面的例子
public class demo {
public static void main(String[] args) {
ArrayList list = new ArrayList();
list.add("java");
list.add(132);
list.add(true);
for (int i = 0; i < list.size(); i++) {
Object o = list.get(i);
String str = (String)o;
System.out.println(str);
}
}
}
运行后会报错
错信息为数据类型转化异常,Integer不能被转化为String类型,这个不是编译过程的中的错误,是代码运行时候的错误。
2.概念:
Java泛型(generics)是JDK5中引入的一个新特性,泛型提供了编译时类型安全监测机制,该机制允许我们在编译时检测到非法的类型数据结构。泛型的本质就是参数化类型,也就是所操作的数据类型被指定为一个参数。
3.好处:
编译期间检查类型
消除了强制类型的转换
如图
输入int和boolean类型都会报错
ArrayList list1 = new ArrayList<>();
list1.add("a");
list1.add("b");
list1.add("c");
for (int i = 0; i < list1.size(); i++) {
String str = list1.get(i);
System.out.println(str);
}
运行结果为
消除了强制类型转化
二、泛型类、接口
1.泛型类
(1)使用语法
类名<具体的数据类型> 对象名 = new 类名<具体的数据类型>();
(2)Java1.7以后,后面的<>中的具体的数据类型可以省略不写
类名<具体的数据类型> 对象名 = new 类名<>(); 菱形语法
2.泛型类注意事项:
泛型类,如果没有指定具体的数据类型,此时,操作类型是Object。
泛型的类型参数只能是类类型,不能是基本数据类型,因为在编译的时候,类都会被视为Object类去进行编译,基本数据类型没有继承自Object所以不能用基本数据类型。
泛型类型在逻辑上可以看成是多个不同的类型,但实际上都是相同类型
可以结合后面的泛型擦除理解,泛型擦除之后 Generic < String > 和Generic< Integer >都是Generic类。
泛型类:
测试类:
打印结果
3.从泛型类派生子类
- 子类也是泛型类,子类和父类的泛型类型要一致
- 子类不是泛型类,父类要指定泛型类型
4.泛型接口
泛型接口的定义语法
interface 接口名称 <泛型标识,泛型标识,…> {
泛型标识 方法名();
.....
}
5.泛型接口的使用
- 实现类也是泛型类,实现类和接口的泛型类型要一致
实现类不是泛型类,接口要明确数据类型
/**
- 实现泛型接口的类,不是泛型类,需要明确实现泛型接口的数据类型。
*/
public class Apple implements Generator {
@Override
public String getKey() {
return "hello generic";
}
}
三、泛型方法
1.用法
泛型方法是在调用方法的时候指明泛型的具体类型。
2.语法:
//修饰符 <T,E, ...> 返回值类型 方法名(形参列表) { 方法体... }
public <T> void Getkey(ArrayList<T> key_list){
}
3.说明:
public与返回值中间非常重要,可以理解为声明此方法为泛型方法。
只有声明了的方法才是泛型方法,泛型类中的使用了泛型的成员方法并不是泛型方法。
< T >表明该方法将使用泛型类型T,此时才可以在方法中使用泛型类型T。
与泛型类的定义一样,此处T可以随便写为任意标识,常见的如T、E、K、V等形式的参数常用于表示泛型。
4.泛型方法与可变参数
public class Test {
public <E> void print(E... e){
for (int i=0;i<e.length;i++){
System.out.println(e[i]);
}
}
}
public class demo {
public static void main(String[] args) {
Test test = new Test();
test.print(1,2,3);
test.print("a","b","c");
}
}
打印结果
5.泛型方法总结
-
泛型方法能使方法独立于类而产生变化
-
如果static方法要使用泛型能力,就必须使其成为泛型方法
/**
* 静态的泛型方法,采用多个泛型类型
* @param t
* @param e
* @param k
* @param <T>
* @param <E>
* @param <K>
*/
public static <T,E,K> void printType(T t, E e, K k) {
System.out.println(t + "\t" + t.getClass().getSimpleName());
System.out.println(e + "\t" + e.getClass().getSimpleName());
System.out.println(k + "\t" + k.getClass().getSimpleName());
}
四、类型通配符
1.什么是类型通配符
类型通配符一般是使用"?"代替具体的类型实参。
public static void showBox(Test<?> test){
System.out.println(test.getKey());
}
所以,类型通配符是类型实参,而不是类型形参。
2.类型通配符的上限
语法:
类/接口<? extends 实参类型>
public static void showBox(Test<? extends Number> test){
System.out.println(test.getKey());
}
要求该泛型的类型,只能是实参类型,或实参类型的子类类型。
3.类型通配符的下限
语法:
//类/接口<? super 实参类型>
public static void showBox(Test<? super Integer> test){
System.out.println(test.getKey());
}
要求该泛型的类型,只能是实参类型,或实参类型的父类类型。
五、类型擦除
1.概念
泛型是Java 1.5版本才引进的概念,在这之前是没有泛型的,但是泛型代码能够很好地和之前版本的代码兼容。那是因为,泛型信息只存在于代码编译阶段,在进入JVM之前,与泛型相关的信息会被擦除掉,我们称之为–类型擦除。
2.分类:
- 无限制类型擦除
- 有限制类型擦除
- 擦除方法中类型定义的参数
- 桥接方法
六、泛型与数组
- 泛型数组的创建可以声明带泛型的数组引用,但是不能直接创建带泛型的数组对象
//错误方式
ArrayList[] listArr = new ArrayList<5>();
//正确方式
ArrayList[] list = new ArrayList[5];
ArrayList[] listArr = list;
//或者
ArrayList[] listArr = new ArrayList[5];
- 可以通过java.lang.reflect.Array的newInstance(Class,int)创建T[]数组
public class Fruit {
private T[] array;
public Fruit(Class<T> clz, int length){
//通过Array.newInstance创建泛型数组
array = (T[])Array.newInstance(clz, length);
}
}
好啦,今天的文章就到这里,希望能帮助到屏幕前迷茫的你们