一、泛型(Generics)

为了能够更好的学习容器，我们首先要先来学习一个概念：泛型。

泛型基本概念,泛型是JDK5.0以后增加的新特性。

泛型的本质就是“数据类型的参数化”，处理的数据类型不是固定的，而是可以作为参数传入。我们可以把“泛型”理解为数据类型的一个占位符(类似：形式参数)，即告诉编译器，在调用泛型时必须传入实际类型.

参数化类型，白话说就是：

1.把类型当作是参数一样传递。

2. <数据类型> 只能是引用类型。

泛型的好处

在不使用泛型的情况下，我们可以使用Object类型来实现任意的参数类型，但是在使用时需要我们强制进行类型转换。这就要求程序员明确知道实际类型，不然可能引起类型转换错误；但是，在编译期我们无法识别这种错误，只能在运行期发现这种错误。使用泛型的好处就是可以在编译期就识别出这种错误，有了更好的安全性；同时，所有类型转换由编译器完成，在程序员看来都是自动转换的，提高了代码的可读性。

总结一下，就是使用泛型主要是两个好处：

1、代码可读性更好【不用强制转换】

2、程序更加安全【只要编译时期没有警告，运行时期就不会出现ClassCastException异常】

类型擦除

编码时采用泛型写的类型参数，编译器会在编译时去掉，这称之为“类型擦除”。

泛型主要用于编译阶段，编译后生成的字节码class文件不包含泛型中的类型信息，涉及类型转换仍然是普通的强制类型转换。类型参数在编译后会被替换成Object，运行时虚拟机并不知道泛型。
泛型主要是方便了程序员的代码编写，以及更好的安全性检测。

实时效果反馈

1.泛型是在JDK哪个版本中增加的新特性?

A JDK5.0

B JDK6.0

C JDK7.0

D JDK8.0

2.泛型的本质是什么？

A 数据的参数化

B 对象的参数化

C 数据类型的参数化

D 基本类型的参数化

答案

1=>A 2=>C

泛型类

泛型标记

定义泛型时，一般采用几个标记：E、T、K、V、N、？。他们约定

俗称的含义如下：

泛型类的使用

语法结构

public class 类名<泛型标识符号> {  }
public class 类名<泛型标识符号,泛型标识符号> {  }

示例

public class Generic<T> {
  private T  flag;
  public void setFlag(T flag){
    this.flag = flag;
 }
  public T getFlag(){
    return this.flag;
 }
}

public class Test {
  public static void main(String[] args) {
    //创建对象时，指定泛型具体类型。
    Generic<String> generic = new Generic<>();
    generic.setFlag("admin");
    String flag = generic.getFlag();
    System.out.println(flag);
    //创建对象时，指定泛型具体类型。
    Generic<Integer> generic1 = new Generic<>();
    generic1.setFlag(100);
    Integer flag1 = generic1.getFlag();
    System.out.println(flag1);
 }
}

实时效果反馈

1.如下哪个选项是正确定义泛型类的语法

A public class <泛型标识符号> 类名

B public <泛型标识符号> class 类名

C <泛型标识符号> public class 类名

D public class 类名<泛型标识符号>

答案

1=>D

泛型接口

泛型接口和泛型类的声明方式一致。

泛型接口的使用

语法结构

public interface 接口名<泛型标识符号> {   }
public interface 接口名<泛型标识符号,泛型标识符号>{   }

示例

public interface IGeneric<T> {
  T getName(T name);
}
//在实现接口时传递具体数据类型
public class IgenericImpl implements
Igeneric<String> {
  @Override
  public String getName(String name) {
    return name;
 }
}
//在实现接口时仍然使用泛型作为数据类型
public class IGenericImpl2<T> implements
IGeneric<T>{
  @Override
  public T getName(T name) {
    return name;
 }
}
public class Test {
  public static void main(String[] args) {
    IGeneric<String> igeneric= new  IGenericImpl();
    String name = igeneric.getName("old");
    System.out.println(name);
    IGeneric<String> igeneric1 = new IGenericImpl2<>();
    String name1 = igeneric1.getName("it");
    System.out.println(name1);
 }
}

实时效果反馈

1.如下哪个选项是正确定义泛型接口的语法

A public interface<泛型标识符号> 接口名

B public <泛型标识符号> interface 接口名

C <泛型标识符号> public interface 接口名

D public interface 接口名<泛型标识符号>

答案

1=>D

泛型方法

类上定义的泛型，在方法中也可以使用。但是，我们经常需要仅仅在某一个方法上使用泛型，这时候可以使用泛型方法。

调用泛型方法时，不需要像泛型类那样告诉编译器是什么类型，编译器可以自动推断出类型

泛型方法的使用

非静态方法

非静态方法可以使用泛型类中所定义的泛型，也可以将泛型定义在方法上。

语法结构

//无返回值方法
public <泛型标识符号> void getName(泛型标识符号name) {  }
//有返回值方法
public <泛型标识符号> 泛型标识符号 getName(泛型标识符号 name) {  }

示例

public class MethodGeneric {
  public <T> void setName(T name){
    System.out.println(name);
 }
  public <T> T getAge(T age){
    return age;
 }
}

public class Test2 {
  public static void main(String[] args) {
    MethodGeneric methodGeneric = new MethodGeneric();
    methodGeneric.setName("old");
    Integer age = methodGeneric.getAge(123);
    System.out.println(age);
 }

静态方法

静态方法中使用泛型时有一种情况需要注意一下，那就是静态方法无法访问类上定义的泛型，所以必须要将泛型定义在方法上。

语法结构

//无返回值静态方法
public static <泛型标识符号> void setName(泛型标识符号 name){  }
//有返回值静态方法
public static <泛型标识符号> 泛型表示符号getName(泛型标识符号 name){  }

示例

public class MethodGeneric {
  public static <T> void setFlag(T flag){
    System.out.println(flag);
 }
  public static <T> T getFlag(T flag){
    return flag;
 }
}

public class Test4 {
  public static void main(String[] args) {
    MethodGeneric.setFlag("old");
    Integer flag1 =  MethodGeneric.getFlag(123123);
    System.out.println(flag1);
 }
}

实时效果反馈

1.如下哪个选项是正确定义泛型方法的语法

A <泛型标识符号> public void getName(泛型标识符号 name)

B public void <泛型标识符号> getName(泛型标识符号 name)

C public <泛型标识符号> void getName(泛型标识符号 name)

D public void getName <泛型标识符号>(泛型标识符号 name)

答案

1=>C

泛型方法与可变参数

在泛型方法中，泛型也可以定义可变参数类型。

语法结构

public <泛型标识符号> void showMsg(泛型标识符号... agrs){  }

示例

public class MethodGeneric {
  public <T> void method(T...args){
    for(T t:args){
      System.out.println(t);
     }
   }
}
public class Test5 {
  public static void main(String[] args) {
    MethodGeneric methodGeneric = new  MethodGeneric();
    String[] arr = new String[]{"a","b","c"};
    Integer[] arr2 = new Integer[]{1,2,3};
    methodGeneric.method(arr);
    methodGeneric.method(arr2);
  }
}

实时效果反馈

1.如下哪个选项是正确的在可变参数中使用泛型

A public <泛型标识符号> void showMsg(泛型标识符号... agrs)

B public void showMsg(<泛型标识符号>... agrs)

C public <泛型标识符号> void showMsg(<泛型标识符号>... agrs)

D public <泛型标识符号> void showMsg(Object... agrs)

答案

1=>A

泛型中的通配符

无界通配符

“?”表示类型通配符，用于代替具体的类型。它只能在“<>”中使用。可以解决当具体类型不确定的问题。

语法结构

public void showFlag(Generic<?> generic){  }

示例

public class Generic<T> {
  private T  flag;
  public void setFlag(T flag){
    this.flag = flag;
 }
  public T getFlag(){
    return this.flag;
  }
}
public class ShowMsg {
  public void showFlag(Generic<?> generic){
  System.out.println(generic.getFlag());
 }
}
public class Test3 {
  public static void main(String[] args) {
    ShowMsg showMsg = new ShowMsg();
    Generic<Integer> generic = new  Generic<>();
    generic.setFlag(20);
    showMsg.showFlag(generic);
    Generic<Number> generic1 = new  Generic<>();
    generic1.setFlag(50);
    showMsg.showFlag(generic1);
    Generic<String> generic2 = new Generic<>();
    generic2.setFlag("old");
    showMsg.showFlag(generic2);
 }
}

实时效果反馈

1.在泛型中，无界通配符使用什么符号来表示？

A ！

B ？

C #

D *

答案

1=>B

统配符的上下限定
统配符的上限限定

对通配符的上限的限定：<？ extends 类型> ？实际类型可以是上限限定中所约定的类型，也可以是约定类型的子类型；

语法结构

public void showFlag(Generic<? extends Number> generic){ }

示例

public class ShowMsg {
  public void showFlag(Generic<? extends Number> generic){
        System.out.println(generic.getFlag());
  }
}
public class Test4 {
  public static void main(String[] args) {
    ShowMsg showMsg = new ShowMsg();
    Generic<Integer> generic = new  Generic<>();
    generic.setFlag(20);
    showMsg.showFlag(generic);
    Generic<Number> generic1 = new  Generic<>();
    generic1.setFlag(50);
    showMsg.showFlag(generic1);
 }
}

实时效果反馈

1.对通配符的上限的限定是指

A 实际类型只能是上限限定中所约定的类型；

B 实际类型只能是上限限定中所约定类型的子类型；

C 实际类型可以是上限限定中所约定的类型，也可以是约定类型的子类型；

D 实际类型可以是上限限定中所约定的类型，也可以是约定类型的父类型；

答案

1=>C

通配符的下限限定

对通配符的下限的限定：<？ super 类型> ？实际类型可以是下限限定中所约定的类型，也可以是约定类型的父类型；

语法结构

public void showFlag(Generic<? super Integer> generic){ }

示例

public class ShowMsg {
  public void showFlag(Generic<? super Integer> generic){
     System.out.println(generic.getFlag());
   }
}
public class Test6 {
  public static void main(String[] args) {
    ShowMsg showMsg = new ShowMsg();
    Generic<Integer> generic = new Generic<>();
    generic.setFlag(20);
    showMsg.showFlag(generic);
    Generic<Number> generic1 = new Generic<>();
    generic1.setFlag(50);
    showMsg.showFlag(generic1);
 }
}

实时效果反馈

1.对通配符的下限的限定是指

A 实际类型只能是下限限定中所约定的类型；

B 实际类型只能是下限限定中所约定类型的子类型；

C 实际类型可以是下限限定中所约定的类型，也可以是约定类型的子类型；

D 实际类型可以是下限限定中所约定的类型，也可以是约定类型的父类型；

答案

1=>D

泛型局限性和常见错误

泛型主要用于编译阶段，编译后生成的字节码class文件不包含泛型中的类型信息。类型参数在编译后会被替换成Object，运行时虚拟机并不知道泛型。因此，使用泛型时，如下几种情况是错的：

实时效果反馈

1.如下哪个选项是错误的使用泛型?

A Generic

B Generic

C Generic

D Generic

答案

1=>D

二、容器介绍

容器简介

容器，是用来容纳物体、管理物体。生活中,我们会用到各种各样的容器。如锅碗瓢盆、箱子和包等。

程序中的“容器”也有类似的功能，用来容纳和管理数据。比如，如下新闻网站的新闻列表、教育网站的课程列表就是用“容器”来管理：

开发和学习中需要时刻和数据打交道，如何组织这些数据是我们编程中重要的内容。我们一般通过“容器”来容纳和管理数据。事实上，我们前面所学的数组就是一种容器，可以在其中

放置对象或基本类型数据。

数组的优势：是一种简单的线性序列，可以快速地访问数组元素，效率高。如果从查询效率和类型检查的角度讲，数组是最好的。

数组的劣势：不灵活。容量需要事先定义好，不能随着需求的变化而扩容。比如：我们在一个用户管理系统中，要把今天注册的所有用户取出来，那么这样的用户有多少个？我们在写程序时是无法确定的。因此，在这里就不能使用数组。

基于数组并不能满足我们对于“管理和组织数据的需求”，所以我们需要一种更强大、更灵活、容量随时可扩的容器来装载我们的对象。这就是我们今天要学习的容器，也叫集合(Collection)。

实时效果反馈

1.Java中容器的作用是什么?

A 容纳数据

B 处理数据

C 生产数据

D 销毁数据

答案

1=>A

容器的结构

结构图

单例集合

双例集合

实时效果反馈

1.如下哪个接口不是容器接口?

A List

B Set

C Map

D Comparable

答案

1=>D

单例集合

Collection接口介绍

Collection 表示一组对象，它是集中、收集的意思。Collection接口的两个子接口是List、Set接口。

Collection接口中定义的方法

实时效果反馈

1.如下哪个接口不是Collection接口的子接口?

A List

B Set

C Map

D Queue

答案

1=>C

Java基础深化和提高-------容器篇（上）

一、泛型(Generics)

泛型的好处

类型擦除

泛型类

泛型标记

泛型类的使用

泛型接口

泛型接口的使用

泛型方法

泛型方法的使用

非静态方法

泛型方法与可变参数

泛型中的通配符

无界通配符

“?”表示类型通配符，用于代替具体的类型。它只能在“<>”中使用。可以解决当具体类型不确定的问题。

统配符的上下限定
统配符的上限限定

通配符的下限限定

泛型局限性和常见错误

二、容器介绍

容器简介

容器的结构

结构图

单例集合

双例集合

单例集合

容器服务

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泛型接口的使用

泛型方法

泛型方法的使用

非静态方法

泛型方法与可变参数

泛型中的通配符

无界通配符

“?”表示类型通配符，用于代替具体的类型。它只能在“<>”中使用。可以解决当具体类型不确定的问题。

统配符的上下限定 统配符的上限限定

通配符的下限限定

泛型局限性和常见错误

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