1、介绍

Java 泛型(generics)是 JDK 5 中引入的一个新特性, 泛型提供了编译时类型安全检测机制,该机制允许程序员在编译时检测到非法的类型。

泛型的本质是参数化类型,也就是说所操作的数据类型被指定为一个参数。
好处

  • 提高代码的重用性;
  • 防止类型转换异常,提高代码的安全性;

2、泛型方法

可以写一个泛型方法,该方法在调用时可以接收不同类型的参数。根据传递给泛型方法的参数类型,编译器适当地处理每一个方法调用。

下面是定义泛型方法的规则:

所有泛型方法声明都有一个类型参数声明部分(由尖括号分隔),该类型参数声明部分在方法返回类型之前(在下面例子中的 < E >)。
每一个类型参数声明部分包含一个或多个类型参数,参数间用逗号隔开。一个泛型参数,也被称为一个类型变量,是用于指定一个泛型类型名称的标识符。
类型参数能被用来声明返回值类型,并且能作为泛型方法得到的实际参数类型的占位符。
泛型方法体的声明和其他方法一样。注意类型参数只能代表引用型类型,不能是原始类型(像 int、double、char 等)。
java 中泛型标记符

  • 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

实例:使用泛型方法打印不同类型的数组元素

public class Main
{
	public static void main(String[] args) {
		//只能使用引用类型
		Integer arr1[]={1,2,3,4,5,6};
		Double arr2[]={1.2,2.3,4.5};
		Character arr3[]={'a','i','y','p'};
		String arr4[]={"ddkdgh","hello","world"};
		printArr(arr1);
		printArr(arr2);
		printArr(arr3);
		printArr(arr4);
	}
	public static <E> void printArr(E[] arr)
	{
	    for(E i:arr)
	    {
	        System.out.printf("%s ",i);
	    }
	    System.out.println();
	}
}
1 2 3 4 5 6 
1.2 2.3 4.5 
a i y p 
ddkdgh hello world

一个普通类里面可以有泛型方法

public class InterfaceTest
{
	public static void main(String[] args)
	{
		TestA test = new TestA();
		// 传入不同类型的数据
		test.show("java");
		
		test.show(123);
		
		test.show(456.233);
	}
}

class TestA
{
	public <T> T show(T t)
	{
		System.out.println(t);
		return t;
	}
}

3、泛型类

泛型类的声明和非泛型类的声明类似,除了在类名后面添加了类型参数声明部分。

和泛型方法一样,泛型类的类型参数声明部分也包含一个或多个类型参数,参数间用逗号隔开。一个泛型参数,也被称为一个类型变量,是用于指定一个泛型类型名称的标识符。因为他们接受一个或多个参数,这些类被称为参数化的类或参数化的类型。

实例:定义一个泛型类

class Box<T>
{
	private T x;
	public void add(T x)
	{
	    this.x=x;
	}
	public T get()
	{
	    return x;
	}
}
public class Main
{
    public static void main(String[] args) 
	{
		Box<Integer> b1=new Box<Integer>();
		Box<String> b2=new Box<String>();
		b1.add(new Integer(10));
		b2.add(new String("hello"));
		System.out.println(b1.get());
		System.out.println(b2.get());
	}
}
10
hello

4、类型通配符

1、类型通配符一般是使用 ? 代替具体的类型参数。例如 List<?> 在逻辑上是 List,List 等所有 List<具体类型实参> 的父类。

import java.util.*;
public class Main
{
    public static void main(String[] args) 
	{
		List<Integer> l1=new ArrayList<Integer>();
		List<String> l2=new ArrayList<String>();
		l1.add(2);
		l2.add("hello");
		getData(l1);
		getData(l2);
	}
	public static void getData(List<?> list)
	{
	    System.out.println(list.get(0));
	}
}

2、类型通配符上限通过形如List来定义,如此定义就是通配符泛型值接受Number及其下层子类类型。

import java.util.*;
public class Main
{
    public static void main(String[] args) 
	{
		List<Integer> l1=new ArrayList<Integer>();
		List<String> l2=new ArrayList<String>();
		l1.add(2);
		l2.add("hello");
		getData(l1);
		//getData(l2);//出错
	}
	//限制了类型
	public static void getData(List<? extends Number> list)
	{
	    System.out.println(list.get(0));
	}
}

3、类型通配符下限通过形如 List<? super Number> 来定义,表示类型只能接受 Number 及其上层父类类型,如 Object 类型的实例。

5、泛型接口

定义泛型接口

package com.java.main;

public interface MyInterface<T>
{
	T show(T t);
}

实现泛型接口

package com.java.main;


public class InterfaceTest
{
	public static void main(String[] args)
	{
		// 方式1
		ImpTest t1 = new ImpTest();
		t1.show("你好,Java");
		// 2、方式2
		ImpTest1<String> t2 = new ImpTest1<String>();
		t2.show("你好c++");
	}
}
// 1、实现泛型接口,实现类里面直接给定类型参数
class ImpTest implements MyInterface<String>
{
	public String show(String s)
	{
		System.out.println(s);
		return s;
	}
}
//2、实现泛型接口,实现类不直接给定类型参数,而是保持为泛型
class ImpTest1<T> implements MyInterface<T>
{
	public T show(T t)
	{
		System.out.println(t);
		return t;
	}
}

6、一些例子

package com.java.main;

public class GenericTest
{
	public static void main(String[] args)
	{
		// 创建泛型类对象
		Generic<String> test = new Generic<String>();
		
		// 2、调用泛型类的方法
		test.t = "你好";
		System.out.println(test.getT());
		test.print("java");
		
		Generic<Integer> test1 = new Generic<Integer>();
		
		test1.t=1234;
		System.out.println(test1.getT());
		test1.print(123456);
	}
}
class Generic<T>
{
	// 1、泛型作为变量类型
	T t;
	// 2、泛型作为参数类型
	public void print(T t)
	{
		System.out.println(t);
	}
	// 3、泛型作为函数返回值类型
	public T getT()
	{
		return t;
	}
}