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今天我们学习一下泛型的有关知识
目录
- 什么是泛型
2.泛型
2.1语法
3.使用泛型类
3.1语法
3.2 示例
4.裸类型
5.泛型是如何编译的
5.1 擦除机制
5.2 为什么不能实例化泛型类型数组
6.泛型的上界
7.泛型方法
8.通配符
9.包装类
装箱和拆箱
- 什么是泛型 一般的类和方法，只能使用具体的类型: 要么是基本类型，要么是自定义的类。
如果要编写可以应用于多种类型的代码，这种刻板的限制对代码的束缚就会很大。
----- 来源《Java编程思想》对泛型的介绍。
通俗讲，泛型：就是适用于许多许多类型。从代码上讲，就是对类型实现了参数化
2.泛型 实现一个类，类中包含一个数组成员，使得数组中可以存放任何类型的数据，也可以根据成员方法返回数组中某个下标的值？ 思路：
我们用所有类的父类，Object类 来创建数组试试 代码示例
class MyArray { public Object[] array = new Object[10]; public Object getPos(int pos) { return this.array[pos]; } public void setVal(int pos,Object val) { this.array[pos] = val; } } public class TestDemo { public static void main(String[] args) { MyArray myArray = new MyArray(); myArray.setVal(0,10); myArray.setVal(1,"hello");//字符串也可以存放 //String ret = myArray.getPos(1);//编译报错 String ret = (String) myArray.getPos(1); System.out.println(ret); } } 问题：以上代码实现后 发现
任何类型数据都可以存放 1号下标本身就是字符串，但是编译报错。必须进行强制类型转换 思考：虽然在这种情况下，当前数组任何数据都可以存放，但是，更多情况下，我们还是希望他只能够持有一种数据类型。而不是同时持有这么多类型。
所以，我们引出泛型，泛型的主要目的：就是指定当前的容器，要持有什么类型的对象，让编译器去做检查。此时，就需要把类型，作为参数传递。需要什么类型，就传入什么类型。
2.1语法 class 泛型类名称<类型形参列表> { // 这里可以使用类型参数 }
class ClassName<T1, T2, ..., Tn> {
} class 泛型类名称<类型形参列表> extends 继承类/* 这里可以使用类型参数 */ { // 这里可以使用类型参数 }
class ClassName<T1, T2, ..., Tn> extends ParentClass { // 可以只使用部分类型参数 }
上述代码进行改写如下：
/**
-
：占位符，代表当前类是一个泛型类
-
@param */ class MyArray { public T[] array = (T[])new Object[10];//1
public T getPos(int pos) { return this.array[pos]; } public void setVal(int pos,T val) { this.array[pos] = val; } } public class TestDemo { public static void main(String[] args) { /** * 1. 指定当前类中，使用的类型是Integer类型 * 2.泛型在编译期间做了2件事：存放元素的时候进行类型检查，取元素的时候进行类型转换 * 3.<引用类型> */ MyArray myArray = new MyArray<>();//2 myArray.setVal(0,10); myArray.setVal(1,12); Integer ret = myArray.getPos(1);//3 System.out.println(ret); //MyArray myArray2 = new MyArray<>();//如果没有这句就报错 myArray2.setVal(2,"bit");//4 } }
注：
- 类名后的 代表占位符，表示当前类是一个泛型类
了解：
【规范】类型形参一般使用一个大写字母表示，常用的名称有：
E 表示 Element K 表示 Key V 表示 Value N 表示 Number T 表示 Type
可以有多个
- 注释1处，不能new泛型类型的数组
意味着：
T[] ts = new T[5];//是不对的 3. 注释2处，类型后加入 指定当前类型 4. 注释3处，不需要进行强制类型转换 5. 注释4处，代码编译报错，此时因为在注释2处指定类当前的类型，此时在注释4处，编译器会在存放元素的时候帮助我们进行类型检查。
3.使用泛型类 3.1语法 泛型类<类型实参> 变量名; // 定义一个泛型类引用 new 泛型类<类型实参>(构造方法实参); // 实例化一个泛型类对象 3.2 示例 MyArray list = new MyArray(); 注意：泛型只能接受类，所有的基本数据类型必须使用包装类！
当编译器可以根据上下文推导出类型实参时，可以省略类型实参的填写
MyArray list = new MyArray<>(); // 可以推导出实例化需要的类型实参为 String 4.裸类型 裸类型是为了兼容老版本的 API 保留的机制
裸类型是一个泛型类但没有带着类型实参，例如 MyArrayList 就是一个裸类型
MyArray list = new MyArray(); 5.泛型是如何编译的
5.1 擦除机制
那么，泛型到底是怎么编译的？
通过命令：javap -c 查看字节码文件，所有的T都是Object。
在编译的过程当中，将所有的T替换为Object这种机制，我们称为：擦除机制
Java的泛型机制是在编译级别实现的。编译器生成的字节码在运行期间并不包含泛型的类型信息。
5.2 为什么不能实例化泛型类型数组
为什么报错？
class MyArray { public T[] array = (T[])new Object[10]; public T getPos(int pos) { return this.array[pos]; } public void setVal(int pos,T val) { this.array[pos] = val; } public T[] getArray() { return array; } } public static void main(String[] args) { MyArray myArray1 = new MyArray<>(); Integer[] strings = myArray1.getArray(); } /* Exception in thread "main" java.lang.ClassCastException: [Ljava.lang.Object; cannot be cast to [Ljava.lang.Integer; at TestDemo.main(TestDemo.java:31) */
原因：替换后的方法为：将Object[]分配给Integer[]引用，程序报错。
数组和泛型之间的一个重要区别是它们如何强制执行类型检查。
返回的Object数组里面，可能存放的是任何的数据类型，可能是String，运行的时 候，直接转给Intefer类型的数组，编译器认为是不安全的。
6.泛型的上界 在定义泛型类时，有时需要对传入的类型变量做一定的约束，可以通过类型边界来约束。
语法
class 泛型类名称<类型形参 extends 类型边界> { ... } 示例
public class MyArray { ... } 含义是：只接受 Number 的子类型作为 E 的类型实参
补充：如果没有指定上界， 可以视为 E extends Object
更复杂的一种情况
public class MyArray<E extends Comparable> { ... } E必须是实现了Comparable接口的
7.泛型方法 方法限定符 <类型形参列表> 返回值类型 方法名称(形参列表) { ... } 特殊：如果是静态的泛型方法 需要在static后用<>声明泛型类型参数
class Util { //静态的泛型方法 需要在static后用<>声明泛型类型参数 public static void swap(E[] array, int i, int j) { E t = array[i]; array[i] = array[j]; array[j] = t; } } 8.通配符 通配符的符号是一个 ？
通配符是用来解决泛型无法协变的问题的
首先什么是协变呢？如果 Student 是 Person 的子类，那么 List 也应 该是 List 的子类。但是泛型是不支持这样的父子类关系的。
由于泛型 T 是确定的类型，一旦你传了我就定下来了，所以我们需要通配符，通配符更为灵活或者说是不确定，更多的是用于扩充参数的范围
public static void fun(Message<?> temp){ ... } 此时使用通配符"?"描述的是它可以接收任意类型，但是由于不确定类型，所以无法修改
它只能获取，但不能修改
在"?"的基础上又产生了两个子通配符：
? extends 类：设置泛型上限 ? super 类：设置泛型下限
通配符上界
//可以传入的实参类型是Number或者Number的子类 通配符的上界，一般用来读取数据，不能写入数据 通配符下界 //代表 可以传入的实参的类型是Integer或者Integer的父类类型 9.包装类 这个我们之前就已经接触过 基本数据类型对应的包装类型 基本数据类型 包装类 byte Byte short Short int Integer long Long float Float double Double char Character boolean Boolean 装箱和拆箱 int a =10; Integer b = a;//自动装箱 Integer c = Integer .valueOf(a);//手动装箱 Integer d = 10; int e = d;//自动拆箱 double f = b.doubleValue();//手动拆箱 我们补充一个面试题  
