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Java泛型

作者：不正经 | 2024-06-01 20:20:02

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Java泛型

一、泛型引入

1、引入：

1、在使用集合时，不能对加入到集合中的元素类型进行约束，因为集合里面的元素类型为Object。

2、遍历集合时，需要进行类型转化，如果数据量比较大，那么对效率有影响。

2、说明：

泛(广泛)型又称参数化类型，是JDK5.0出现的新特性，解决数据类型的安全性问题。
在类声明或实例化时，只需要指定好需要的具体类型即可。
可以在类声明时通过一个标识来表示类中某个属性的类型，或者某个方法的返回值类型，或者参数类型。

泛型的声明：

interface接口<T>{}

class类<K,V>{}

<>内的字母没有限制，且实例化时，只能为引用类型，不能是基本数据类型。

一般：

E - Element (在集合中使用，因为集合中存放的是元素)
T - Type（Java 类）
K - Key（键）
V - Value（值）
N - Number（数值类型）
？ - 表示不确定的 java 类型

比如：接口List和类HashMap

例如：

Test为一个泛型类，在类声明中出现<E>,在类中就可以使用。

然后Show()方法为一个泛型方法

注意，在定义Test类对象stringTest时制定了E的数据类型，在编译期间，就确定了E的类型。

基本原理：

泛型本质是将数据类型参数化，它通过擦除的方式来实现。

声明了泛型的 .java 源代码，在编译生成 .class 文件之后，泛型相关的信息就消失了。

可以认为，源代码中泛型相关的信息，就是提供给编译器用的。泛型信息对 Java 编译器可以见，对 Java 虚拟机不可见。

Java 编译器通过如下方式实现擦除：

用 Object 或者界定类型替代泛型，产生的字节码中只包含了原始的类，接口和方法；

在恰当的位置插入强制转换代码来确保类型安全；

在继承了泛型类或接口的类中插入桥接方法来保留多态性。

详情： Java 中泛型的实现原理 - 博客园

3、细节

1.<>内部的T或E等只能是引用类型，不能是基本数据类型。

2.在指定了泛型的具体类型之后，可以传入该类型或该类型的子类类型。

3.泛型使用形式：

①正常模式：List<Integer> list = new ArrayListList<Integer>();

② 简化模式，实际开发中使用这种：

编译器会使用类型推断，可以省略后面<>内部的类型。

List<Integer> list = new ArrayListList<>();

③List list = new ArrayList();

这样写，泛型默认为Object。

二、自定义泛型

1、自定义泛型类

语法：

class 类名<T、R......>{//可以定义多个

}

使用细节：

1.普通成员可以使用泛型(属性、方法)

2.使用泛型数组，不能初始化。

因为在new的时候，不知道泛型具体类型，不知道开辟多大的空间。

3.静态方法中，不能使用类的泛型。

因为静态方法和类无关，未创建对象(即未指定泛型具体类型)便可以使用。

所以不指定类型则无法使用，因此静态方法不能使用类的泛型。

4.泛型类的类型，是在创建对象时确定的(创建对象时，需要指定类型，没有指定则默认为Object)。

2、自定义泛型接口

语法：

interface 接口名<T、R....>{//可以定义多个

}

使用细节：

1.静态成员不能使用泛型。

2.泛型类型的接口，在继承接口或实现接口时确定，没有指定默认为Object。

3、自定义泛型方法

语法：

修饰符 <T、R...>返回类型方法名(参数列表){

}

细节：

1.可以定义在普通类中，也可以定义在泛型类中。

2.方法被调用时，类型就会确定。

3.public void fun(E e){}

这是使用了泛型

不是泛型方法，因为修饰符后面没有泛型列表

三、例子

class A<T,R,M> {

public <E> void f(E e){//正确，这是泛型类

System.out.println(e.getClass().getSimpleName());

}

public void h(U u){}//错误，U并未定义

public void M(M m){}//正确，使用了泛型的方法

}

class Dog{}

psvm(){

A<String,Double,Integer> a = new A<>();

a.f(10);//自动装箱，输出Integer

a.f(new Dog);//输出Dog

}

四、泛型的继承和通配

1.泛型不具备继承性

List<Object> list = new ArrayList<String>()；

//这是错误的，虽然String 时Object的子类，但是不能这样写，但可以直接赋值String。

2.<?>

支持任意泛型类型

3.<? extends A>

支持A类以及A类的子类，规定了泛型的上限。

4.<? super A>

支持A类以及A类的父类，不限于直接父类，规定了泛型的下限。

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