JAVA的泛型

JAVA的泛型

Java的泛型（Generics）是JDK 5.0及以后版本引入的一个新特性，它提供了编译时类型安全，并允许程序员在定义类、接口和方法时使用类型参数。泛型的主要目的是减少代码重复，提高代码的可读性和可维护性，同时增强类型安全性。

泛型的主要特点：

类型参数化：泛型允许你在定义类、接口和方法时指定类型参数。例如，你可以定义一个泛型类Box<T>，其中T是一个类型参数，表示Box可以存储任何类型的对象。

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类型擦除：在编译时，泛型信息会被擦除，生成的原生类型（raw type）不包含任何类型参数的信息。类型擦除是Java泛型实现的一个重要特点，它确保了Java泛型与Java虚拟机的兼容性。

类型推断：Java编译器可以根据上下文推断泛型类型参数的具体类型，从而简化代码。例如，当你创建一个Box<String>对象时，编译器会自动推断出T的类型为String。

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泛型限制：泛型类型参数可以有多种限制，例如上界（extends）和下界（super）通配符，以及多个上界（使用&操作符）。这些限制有助于在编译时捕获潜在的类型错误。

泛型与继承：泛型类可以继承其他泛型类或非泛型类，泛型接口也可以被其他泛型类或非泛型类实现。在继承或实现时，可以保留、替换或添加类型参数。

泛型的应用场景：

集合框架：Java集合框架（如ArrayList、HashSet等）广泛使用了泛型，使得集合可以存储任何类型的对象，同时保持类型安全。

自定义数据结构：你可以使用泛型来创建自定义的数据结构，如栈、队列、树等，使其能够处理多种类型的数据。

泛型方法：除了泛型类，你还可以定义泛型方法，使得方法能够处理多种类型的参数和返回值。

注意事项：

原生类型警告：使用原生类型（即不带类型参数的泛型类或接口）时，编译器会发出警告。为了避免这些警告，应尽量使用泛型类型。

类型擦除的影响：由于类型擦除，某些在泛型代码中看似合理的操作实际上在运行时可能会引发异常。例如，你不能创建一个泛型数组，因为类型擦除后无法确定数组的确切类型。

泛型与泛型通配符：泛型通配符（如?、? extends T和? super T）用于表示未知类型或类型范围的约束，这在处理复杂的泛型关系时非常有用。

Java的泛型是一个强大的特性，它允许程序员以更灵活、更安全的方式编写可重用的代码。