Java-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。

2 泛型的概念

  • 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 泛型的好处

  • 类型安全
  • 消除了强制类型的转换

4 泛型种类

4.1 泛型类

4.1.1 泛型类的定义语法
class 类名称 <泛型标识,泛型标识,…> {
  private 泛型标识 变量名; 
  .....
}

常用的泛型标识:T、E、K、V

4.1.2 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>();

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<>();
4.1.3 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
  • 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
4.1.4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

class ChildGeneric<T> extends Generic<T>

子类不是泛型类,父类要明确泛型的数据类型

class ChildGeneric extends Generic<String>

4.2 泛型接口

4.2.1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(); 
  .....
}
4.2.2泛型接口的使用
  • 实现类不是泛型类,接口要明确数据类型
  • 实现类也是泛型类,实现类和接口的泛型类型要一致

4.3泛型方法

  • 泛型类,是在实例化类的时候指明泛型的具体类型。
  • 泛型方法,是在调用方法的时候指明泛型的具体类型。
4.3.1语法
修饰符 <T,E, ...> 返回值类型 方法名(形参列表) {
    方法体...
}
  • 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。
  • 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。
4.3.2泛型方法与可变参数
public <E> void print(E... e){
        for (E e1 : e) {
            System.out.println(e);
        }
 }
4.3.3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

4.4类型通配符

  • 类型通配符一般是使用"?"代替具体的类型实参。
  • 所以,类型通配符是类型实参,而不是类型形参。
4.4.1类型通配符的上限
类/接口<? extends 实参类型>

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。

4.4.2类型通配符的下限
类/接口<? super 实参类型>

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。

4.5类型擦除

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。

4.5.1无限制类型擦除

Java 泛型类的class 对象 java泛型属性_泛型类

4.5.2 有限制类型擦除

Java 泛型类的class 对象 java泛型属性_java_02

4.5.3擦除方法中类型定义的参数

Java 泛型类的class 对象 java泛型属性_java_03

4.5.4桥接方法

Java 泛型类的class 对象 java泛型属性_泛型_04

4.6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
  • 可以通过java.lang.reflect.Array的newInstance(Class,int)创建T[]数组

4.7反射常用的泛型类

  • Class
    1587571415816)]

4.6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
  • 可以通过java.lang.reflect.Array的newInstance(Class,int)创建T[]数组

4.7反射常用的泛型类

  • Class
  • Constructor