Java泛型高级用法

泛型是Java中一个非常重要的特性，它可以让我们编写更加通用、安全和可读性更高的代码。除了基本的泛型用法外，还有一些高级用法可以让我们更好地利用泛型的优势。在本文中，我们将介绍一些Java泛型的高级用法，并通过代码示例进行演示。

通配符

通配符是一种用于表示未知类型的符号，在泛型中经常用到。通配符有三种形式：?、? extends T、? super T。

  • ?表示未知类型，通配符上限为Object类。
  • ? extends T表示类型的上界为T，即可以是T或者T的子类。
  • ? super T表示类型的下界为T，即可以是T或者T的父类。

代码示例

// 定义一个泛型方法，使用通配符来灵活表示不同类型
public static <T> void printList(List<? extends T> list) {
    for (T element : list) {
        System.out.println(element);
    }
}

// 使用通配符来表示未知类型
List<?> list = new ArrayList<>();
List<? extends Number> numberList = new ArrayList<>();
List<? super String> stringList = new ArrayList<>();

泛型方法

除了在类上定义泛型，我们还可以在方法上定义泛型，这样可以让方法更加灵活，不受类泛型的限制。

代码示例

// 定义一个泛型方法，可以接受不同类型的参数
public static <T> T getElement(T[] array, int index) {
    return array[index];
}

String[] strArray = {"Hello", "World"};
String element = getElement(strArray, 1); // element = "World"

Integer[] intArray = {1, 2, 3};
Integer number = getElement(intArray, 0); // number = 1

泛型类的继承

泛型类之间也可以进行继承，并且可以保留父类的泛型参数，从而实现更加灵活的设计。

代码示例

// 父类
public class Box<T> {
    private T value;

    public Box(T value) {
        this.value = value;
    }

    public T getValue() {
        return value;
    }
}

// 子类
public class StringBox extends Box<String> {
    public StringBox(String value) {
        super(value);
    }
}

StringBox box = new StringBox("Hello");
String value = box.getValue(); // value = "Hello"

序列图

下面是一个使用泛型实现的简单序列图示例：

sequenceDiagram
    participant Client
    participant Service
    Client->>Service: getData()
    Service->>Service: T getData<T>()
    Service-->>Client: return data

关系图

下面是一个使用泛型实现的简单关系图示例：

erDiagram
    CUSTOMER ||--o{ ORDER : has
    ORDER ||--|{ LINE-ITEM : contains
    PRODUCT ||--o{ LINE-ITEM : has

通过本文的介绍，我们了解了Java泛型的高级用法，包括通配符、泛型方法、泛型类的继承等。通过灵活运用这些高级用法，我们可以更好地利用泛型的优势，编写出更加通用、安全和可读性更高的代码。希望本文能够帮助读者更好地掌握Java泛型的高级用法，提升编程技能。