java编程思想在泛型里面描述道:
在泛型代码内部,无法获取任何有关泛型参数类型的信息.
public class Test {
public static void main(String[] args) {
Class c1 = new ArrayList<String>().getClass();
Class c2 = new ArrayList<Integer>().getClass();
System.out.println(c1 == c2); //输出结果:true
}
}
java泛型是使用擦除实现的,这意味着当你在使用泛型的时候,任何具体的类型信息都被擦除了,你唯一知道的就是你在使用一个对象.因此List<String> 和List<Integer>在运行时实际上是相同的类型.这两种类型都被擦除成他们的"原生类型",即List.
Class.getTypeParameters()将返回一个TypeVariable对象数组,表示泛型所声明的参数类型,但是你可以发现的只是用作参数占位符的标识符,这并非有用的信息:
class Frob {}
class Fnorkle {}
class Quark<Q> {}
class Particle<POSITION,MOMENTUM> {}
public class LostInformation {
public static void main(String[] args) {
List<Frob> list = new ArrayList<Frob>();
Map<Frob,Fnorkle> map = new HashMap<Frob,Fnorkle>();
Quark<Fnorkle> quark = new Quark<Fnorkle>();
Particle<Long,Double> p = new Particle<Long,Double>();
System.out.println(Arrays.toString(list.getClass().getTypeParameters()));
System.out.println(Arrays.toString(map.getClass().getTypeParameters()));
System.out.println(Arrays.toString(quark.getClass().getTypeParameters()));
System.out.println(Arrays.toString(p.getClass().getTypeParameters()));
}
} /* Output:
[E]
[K, V]
[Q]
[POSITION, MOMENTUM]
*///:~
在泛型代码内部,无法获取任何有关泛型参数类型的信息。
泛型只在编译期生效,绕过了编译期就可以打破这个规定。我们可以使用java的反射机制来实现这个目的,代码如下:
public static void main(String args[]) throws IllegalAccessException,
NoSuchMethodException, InvocationTargetException {
List<String> arrayList = new ArrayList<String>();
arrayList.add("aaaa");
// arrayList.add(123);//编译报错
Class<? extends List> aClass = arrayList.getClass();
Method add = aClass.getMethod("add", Object.class);
Object invoke = add.invoke(arrayList, 123);
System.out.println(arrayList.size());
Method get = aClass.getMethod("get", int.class);
System.out.println(get.invoke(arrayList, 1));
System.out.println("直接获取:"+arrayList.get(1));
}
输出结果:
泛型的使用:
泛型有三种使用方法,分别为泛型类,泛型接口,泛型方法
1.泛型类
class 类名称 <泛型标识:可以随便写任意标识号,标识指定的泛型的类型>{
private 泛型标识 /*(成员变量类型)*/ var;
.....
}
}
//例如:
//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
//在实例化泛型类时,必须指定T的具体类型
public class Generic<T>{
//key这个成员变量的类型为T,T的类型由外部指定
private T key;
public Generic(T key) { //泛型构造方法形参key的类型也为T,T的类型由外部指定
this.key = key;
}
public T getKey(){ //泛型方法getKey的返回值类型为T,T的类型由外部指定
return key;
}
}
要点:
1.任何基本类型都不能作为类型参数(也就是你不能创建一个ArrayList<int>之类的东西);
2.一个类不能实现同一个泛型接口的两种变体,由于擦除的原因,这两个变体会成为相同的接口。
3.不能對一个确切的泛型类型使用instanceof操作
2.泛型接口
//定义一个泛型接口
public interface Generator<T> {
public T next();
}
class FruitGenerator<T> implements Generator<T>{
@Override
public T next() {
return null;
}
}
泛型中通配符:
- 常用的 T,E,K,V,?
- ?表示不确定的 java 类型,无界通配符
- 上界通配符 < ? extends E>
- 下界通配符 < ? super E>
- T (type) 表示具体的一个java类型
- K V (key value) 分别代表java键值中的Key Value
- E (element) 代表Element
3.泛型方法
泛型方法,是指在调用方法的时候指定泛型的具体类型
/**
* 泛型方法的基本介绍
* @param tClass 传入的泛型实参
* @return T 返回值为T类型
* 说明:
* 1)public 与 返回值中间<T>非常重要,可以理解为声明此方法为泛型方法。
* 2)只有声明了<T>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。
* 3)<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。
* 4)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。
*/
public <T> T genericMethod(Class<T> tClass)throws InstantiationException ,
IllegalAccessException{
T instance = tClass.newInstance();
return instance;
}
基本用法:
public class GenericTest {
//这个类是个泛型类,在上面已经介绍过
public class Generic<T>{
private T key;
public Generic(T key) {
this.key = key;
}
//我想说的其实是这个,虽然在方法中使用了泛型,但是这并不是一个泛型方法。
//这只是类中一个普通的成员方法,只不过他的返回值是在声明泛型类已经声明过的泛型。
//所以在这个方法中才可以继续使用 T 这个泛型。
public T getKey(){
return key;
}
/**
* 这个方法显然是有问题的,在编译器会给我们提示这样的错误信息"cannot reslove symbol E"
* 因为在类的声明中并未声明泛型E,所以在使用E做形参和返回值类型时,编译器会无法识别。
public E setKey(E key){
this.key = keu
}
*/
}
/**
* 这才是一个真正的泛型方法。
* 首先在public与返回值之间的<T>必不可少,这表明这是一个泛型方法,并且声明了一个泛型T
* 这个T可以出现在这个泛型方法的任意位置.
* 泛型的数量也可以为任意多个
* 如:public <T,K> K showKeyName(Generic<T> container){
* ...
* }
*/
public <T> T showKeyName(Generic<T> container){
System.out.println("container key :" + container.getKey());
//当然这个例子举的不太合适,只是为了说明泛型方法的特性。
T test = container.getKey();
return test;
}
//这也不是一个泛型方法,这就是一个普通的方法,只是使用了Generic<Number>这个泛型类做形参而已。
public void showKeyValue1(Generic<Number> obj){
Log.d("泛型测试","key value is " + obj.getKey());
}
//这也不是一个泛型方法,这也是一个普通的方法,只不过使用了泛型通配符?
//同时这也印证了泛型通配符章节所描述的,?是一种类型实参,可以看做为Number等所有类的父类
public void showKeyValue2(Generic<?> obj){
Log.d("泛型测试","key value is " + obj.getKey());
}
/**
* 这个方法是有问题的,编译器会为我们提示错误信息:"UnKnown class 'E' "
* 虽然我们声明了<T>,也表明了这是一个可以处理泛型的类型的泛型方法。
* 但是只声明了泛型类型T,并未声明泛型类型E,因此编译器并不知道该如何处理E这个类型。
public <T> T showKeyName(Generic<E> container){
...
}
*/
/**
* 这个方法也是有问题的,编译器会为我们提示错误信息:"UnKnown class 'T' "
* 对于编译器来说T这个类型并未项目中声明过,因此编译也不知道该如何编译这个类。
* 所以这也不是一个正确的泛型方法声明。
public void showkey(T genericObj){
}
*/
public static void main(String[] args) {
}
}
类中的泛型方法:
public class GenericFruit {
class Fruit{
@Override
public String toString() {
return "fruit";
}
}
class Apple extends Fruit{
@Override
public String toString() {
return "apple";
}
}
class Person{
@Override
public String toString() {
return "Person";
}
}
class GenerateTest<T>{
public void show_1(T t){
System.out.println(t.toString());
}
//在泛型类中声明了一个泛型方法,使用泛型E,这种泛型E可以为任意类型。可以类型与T相同,也可以不同。
//由于泛型方法在声明的时候会声明泛型<E>,因此即使在泛型类中并未声明泛型,编译器也能够正确识别泛型方法中识别的泛型。
public <E> void show_3(E t){
System.out.println(t.toString());
}
//在泛型类中声明了一个泛型方法,使用泛型T,注意这个T是一种全新的类型,可以与泛型类中声明的T不是同一种类型。
public <T> void show_2(T t){
System.out.println(t.toString());
}
}
public static void main(String[] args) {
Apple apple = new Apple();
Person person = new Person();
GenerateTest<Fruit> generateTest = new GenerateTest<Fruit>();
//apple是Fruit的子类,所以这里可以
generateTest.show_1(apple);
//编译器会报错,因为泛型类型实参指定的是Fruit,而传入的实参类是Person
//generateTest.show_1(person);
//使用这两个方法都可以成功
generateTest.show_2(apple);
generateTest.show_2(person);
//使用这两个方法也都可以成功
generateTest.show_3(apple);
generateTest.show_3(person);
}
}
静态方法与泛型:
如果静态方法要使用泛型的话,必须将静态方法定义为泛型方法
public class StaticGenerator<T> {
....
....
/**
* 如果在类中定义使用泛型的静态方法,需要添加额外的泛型声明(将这个方法定义成泛型方法)
* 即使静态方法要使用泛型类中已经声明过的泛型也不可以。
* 如:public static void show(T t){..},此时编译器会提示错误信息:
"StaticGenerator cannot be refrenced from static context"
*/
public static <T> void show(T t){
}
}