Java成神路 —— 泛型

2023-05-07 17:11:12 浏览数 (1)

1. 泛型概述和好处

1.1 泛型概述

  • 泛型是JDK5中引入的特性,它提供了编译时类型安全检测机制,该机制允许在编译时检测到非法的类型
  • 它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。
  • 参数化类型:就是将类型由原来的具体的类型参数化,然后在使用/调用时传入具体的类型。这种参数类型可以用在类、方法和接口中,分别被称为泛型类、泛型方法、泛型接口

1.2 泛型定义格式

  • <类型>:指定一种类型的格式。这里的类型可以看成是形参
  • <类型1,类型2…>:指定多种类型的格式,多种类型之间用逗号隔开。这里的类型可以看成是形参
  • 将来具体调用时候给定的类型可以看成是实参,并且实参的类型只能是引用数据类型

1.3 泛型的好处

  • 把运行时期的问题提前到了编译期间
  • 避免了强制类型转换

2. 泛型类

2.1 定义格式

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修饰符 class 类名<类型> { }

2.2 示例代码

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// 泛型类
class Generic<T> {
    private T t;

    public T getT() {
        return t;
    }

    public void setT(T t) {
        this.t = t;
    }
}

// 测试类
public class Demo {
    public static void main(String[] args) {

        Generic<String> g1 = new Generic<>();
        g1.setT("小明");
        System.out.println(g1.getT());

        Generic<Integer> g2 = new Generic<>();
        g2.setT(18);
        System.out.println(g2.getT());

        Generic<Boolean> g3 = new Generic<>();
        g3.setT(true);
        System.out.println(g3.getT());
    }
}

3. 泛型方法

3.1 定义格式

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修饰符 <类型> 返回值类型 方法名(类型 变量名) { }

3.2 示例代码

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// 带有泛型方法的类
class Generic {
    public <T> void show(T t) {
        System.out.println(t);
    }
}

// 测试类
public class Demo {
    public static void main(String[] args) {

        Generic g = new Generic();

        g.show("小明");
        g.show(18);
        g.show(true);
        g.show(111.111);
    }
}

4. 泛型接口

4.1 定义格式

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修饰符 interface 接口名<类型> { }

4.2 示例代码

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// 泛型接口
interface Generic<T> {
    void show(T t);
}

// 泛型接口实现类
class GenericImpl<T> implements Generic<T> {
    @Override
    public void show(T t) {
        System.out.println(t);
    }
}

// 测试类
public class Demo {
    public static void main(String[] args) {

        Generic<String> g1 = new GenericImpl<>();
        g1.show("小明");

        Generic<Integer> g2 = new GenericImpl<>();
        g2.show(18);

        Generic<Boolean> g3 = new GenericImpl<>();
        g3.show(true);
    }
}

5. 类型通配符

1. 类型通配符介绍

  • 为了表示各种泛型List的父类,可以使用类型通配符。
  • 类型通配符是一个问号(?),将一个问号作为类型实参传给List集合,写作:List<?>(意思是元素类型未知的List),问号可以匹配任何类型。

2. 类型通配符的分类

  • 类型通配符
    • List<?>: 表示元素类型未知的List,它的元素可以匹配任何的类型
    • 这种带通配符的List仅表示它是各种泛型List的父类,并不能把元素添加到其中
  • 类型通配符上限<? extends 类型>
    • List<? extends Number>:它表示的类型是Number或者其子类型
  • 类型通配符下限<? super 类型>
    • List<? super Number>:它表示的类型是Number或者其父类型

3. 类型通配符的基本使用

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import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

public class Demo {
    public static void main(String[] args) {

        //类型通配符:<?>
        List<?> list1 = new ArrayList<Object>();
        List<?> list2 = new ArrayList<Number>();
        List<?> list3 = new ArrayList<Integer>();
        

        //类型通配符上限:<? extends 类型>
        //List<? extends Number> list4 = new ArrayList<Object>();  非Number或其子类型,报错
        List<? extends Number> list5 = new ArrayList<Number>();
        List<? extends Number> list6 = new ArrayList<Integer>();
        

        //类型通配符下限:<? super 类型>
        List<? super Number> list7 = new ArrayList<Object>();
        List<? super Number> list8 = new ArrayList<Number>();
        // List<? super Number> list9 = new ArrayList<Integer>();  非Number或其父类型,报错
    }
}

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