泛型程序设计
简要介绍
1.类型变量使用大写形式,且比较短,在Java库中,使用变量E表示集合的元素类型,K和V分别表示表的关键字与值得类型。Object 表示”任意类型”
2.程序清单使用了Pair类,静态的minmax方法遍历了数组并同时计算出最大值和最小值。它用一个Pair对象返回了两个结果。
3.compareTo 方法只有 Comparable 接口有该方法,所以我们要将T限制为实现了Comparable接口的
的类
类型擦除
无论何时定义一个泛型类型,都自动提供了一个相应的原始类型,原始类型的名字就是删去参数后的泛型类型名,擦除类型变量,并替换为限定类型(无限定的变量用Object)
例如:Pair 的原始类型如下所示:
public class Pair <Object>{ private Object name; private Object bonus; public Object getFirst() { return name; } public void setFirst(Object name) { this.name = name; } public Object getSecond() { return bonus; } public void setSecond(Object bonus) { this.bonus = bonus; } public Pair(){} public Pair(Object name, Object bonus) { this.name = name; this.bonus = bonus; } @Override public String toString() { return "Pair{" + "name=" + name + ", bonus=" + bonus + '}'; }
类型擦除带来的方法参数不统一,编译器通过桥方法来处理。
与Java泛型转换的事实
虚拟机中没有泛型,只有普通的类和方法。
所有的类型参数都用它们的限定类型替换
桥方法被合成来保持多态
为保持类型安全性,必要时插入强制类型转换。
约束与局限性
不能用基本类型实例化类型参数
例如没有 Pair<double>,只有 Pair<Double>
运行时类型查询只适用于原始类型
例如:
Pair<String> stringPair=new Pair<String>(); Pair<Employee> employeePair=new Pair<Employee>(); if(stringPair.getClass()==employeePair.getClass())
其比较结果是true,这是因为两次调用getClass都将返回 Pair.class
1.不能创建参数化类型的数组
例如:
Pair<String>[] table=new Pair<String>[10] //error
2.Varargs 警告
public static <T> void addAll(Collection<T> coll,T ... ts){ for(t: ts) coll.add(t); }
现考虑以下调用:
Collection<Pair<String>> table=...; Pair<String> pair1=...; Pair<String> pair2=...; Pair<String> pair3=...; addAll(table,pair1,pair2);
为了调用这个方法,Java虚拟机必须建立一个Pair 数组。这就违反了前面的规则。
不过,对于这种情况,规则有所放松,你只会得到一个警告,而不是错误。
可以采取两种方法来抑制这个警告。一种方法是为包含addAll调用的方法增加注解@SuppressWarnings(“unchecked”)。或者在Java SE 7中,还
可以用@SafeVarargs直接标注addAll方法。
5 不能实例化类型变量
不能使用像new T(…),new T[…] 或T.class 这样的表达式中的类型变量,例如下面
Pair 构造器就是非法的:
public Pair(){name=new T();bonus=new T();}
类型擦除将T改变成了Object,而且,其本意肯定不希望调用new Object()。在Java SE 8之后,最好的解决办法是让调用者
提供一个构造器表达式。例如:
Pair<String> p=Pair.makePair(String::new)
6. 不能构造泛型数组
例如:
public static <T extends Comparable> T[] minmax(T[] a){T[] mm=new T[2];} //error
7. 泛型类的静态上下文中类型变量无效
不能再静态域或方法中引用类型变量。例如:
“`
public class Signleton { private static T signleStance; //Error public static T getSignleStance(){ //True if(signleStance==null){ return signleStance; } } }
8. 不能抛出或者捕获泛型类的实例 既不能抛出也不能捕获泛型类对象。实际上,甚至泛型类扩展Throwable都是不合法的。 例如:以下定义就不能正常编译: `public class Problem<T> extends Exception{}` 9. 可以通过 `@SuppressWarnings('unchecked')` 来消除对受查异常的检查。 ### 泛型类型的继承规则 1. 通配符的使用
public static void main(String[] args) {
Pair managerPair = new Pair<>();
printBuddies(managerPair);
} public static void printBuddies(Pair<? extends Employee> employeePair) { Employee name = employeePair.getFirst(); Employee bonus = employeePair.getSecond(); System.out.println("name:"+name+"bonus:"+bonus); }
这种情况会编译报错
//Test 2
Pair
下面是泛型的综合应用:
package com.jay.generic; import com.jay.generic.employee.Employee; import com.jay.generic.employee.Manager; /** * 泛型综合总结应用 * Created by xiang.wei on 2018/1/21 * * @author xiang.wei */ public class PairTest3 { public static void main(String[] args) { Manager ceo = new Manager(“xiang”, 10000); Manager cfo = new Manager(“li”, 8000); Pair managerPair = new Pair<>(ceo, cfo); printBuddies(managerPair); ceo.setBonus(2000); cfo.setBonus(1000); Manager[] managers = {ceo, cfo}; minmaxBonus(managers, managerPair); System.out.println("first:"+managerPair.getFirst().getName()+",second:"+managerPair.getSecond().getName()); maxminBonux(managers,managerPair); System.out.println("first:"+managerPair.getFirst().getName()+",second:"+managerPair.getSecond().getName()); } public static void printBuddies(Pair<? extends Employee> pair) { Employee first = pair.getFirst(); Employee second = pair.getSecond(); System.out.println("first="+first.getName()+"------second="+second.getName()); } public static void minmaxBonus(Manager[] managers, Pair<? super Manager> result) { if (managers.length == 0) { return; } Manager min = managers[0]; Manager max = managers[0]; for (int i = 0; i < managers.length; i++) { if (min.getBonus() > managers[i].getBonus()) { min = managers[i]; } if (max.getBonus() < managers[i].getBonus()) { max = managers[i]; } } result.setFirst(min); result.setSecond(max); } public static void maxminBonux(Manager[] managers, Pair<? super Manager> result) { if (managers.length == 0) { return; } minmaxBonus(managers, result); PairAlg.swapHelper(result); }
/**
*
*/
class PairAlg {
/**
* @param pair
* @return
*/
public static boolean hasNulls(Pair