泛型概念

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1. 泛型概念

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

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。 ——《Java编程思想》

泛型的引出

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

可以将数组定义为Object类,因为所有类默认继承于这个类

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        MyArray myArray = new MyArray();
        myArray.setVal(0,10);
        myArray.setVal(1, "s");//字符串也可以存放
        myArray.setVal(2,10.3);
        //String ret = myArray.getPos(1);//编译报错
        String ret = (String) myArray.getPos(1);
        System.out.println(ret);
    }
}
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;
    }
}

​编辑

        //String ret = myArray.getPos(1);//编译报错
        String ret = (String) myArray.getPos(1);
        System.out.println(ret);

这里我们看到发生了向下转型,需要手动强制类型转换才可以,这样数据很多的时候就会很麻烦

使用Object数组的缺点有二,存放元素时可以存放任何类型的元素,再者,取出元素的时候需要手动强转

此时泛型就解决了这些问题,它将类型参数化了

2. 泛型语法

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<T1> {
// 可以只使用部分类型参数
}

注意:

1. 类名后的 代表占位符,表示当前类是一个泛型类

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
S, U, V 等等 - 第二、第三、第四个类型

2. 不能new 泛型类型的数组

T[] ts = new T[5];//是不对的

3.<>里必须是类类型,不能是简单类型

我们将上述代码改写:

class MyArray<T> {
    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 class Test {
    public static void main(String[] args) {
        MyArray<Integer> myArray = new MyArray<Integer>();
        myArray.setVal(0,10);
        myArray.setVal(1, "s");//报错
        myArray.setVal(2,10.3);//报错
        int a = myArray.getPos(0);//不用强转
        System.out.println(a);
        MyArray<String> myArray1 = new MyArray<String>();
        myArray1.setVal(0,"hello");
        myArray1.setVal(1,"world");
        String b = myArray1.getPos(0);//不用强转
        System.out.println(b);
    }
}

​编辑

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

泛型存在的意义:

1.在存放类型的时候会进行类型的检查

2.取出元素的时候会自动强制类型转换

注意:泛型时在编译的时候的一种机制,在运行时是没有泛型的概念的

3. 泛型的使用

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

MyArray<Integer> list = new MyArray<Integer>();

类型推导(Type Inference)

public class Test {
    public static void main(String[] args) {

        MyArray<Integer> myArray = new MyArray<>();

        myArray.setVal(0,10);
        int a = myArray.getPos(0);//不用强转
        System.out.println(a);

        MyArray<String> myArray1 = new MyArray<>();

        myArray1.setVal(0,"hello");
        myArray1.setVal(1,"world");
        String b = myArray1.getPos(0);//不用强转
        System.out.println(b);
    }
}

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<Integer> myArray = new MyArray<>();

    MyArray<String> myArray1 = new MyArray<>();

裸类型(Raw Type)

裸类型是一个泛型类型,但是没有实参,取值是还是要强转

​编辑

注意: 我们不要自己去使用裸类型,裸类型是为了兼容老版本的 API 保留的机制