泛型
泛型的本质是参数化类型,即所操作的数据类型被指定为一个参数
可以声明泛型类、泛型方法和泛型接口(下一章介绍接口)
下面通过例题演示一下泛型类和泛型方法
泛型的通配符:K、T、V、E、?
K - Key(键) T - Type(Java 类),T代表在调用时的指定类型。会进行类型推断 V - Value(值)、N - Number(数值类型) E - Element (在集合中使用,因为集合中存放的是元素),E是对各方法中的泛型类型进行限制,以保证同一个对象调用不同的方法时,操作的类型必定是相同的。E可以用其它任意字母代替 ?- 表示不确定的java类型,是类型通配符,代表所有类型。?不会进行类型推断
泛型的好处是在编译的时候检查类型安全
泛型的由来
我们都知道Java里的集合(list,map…)是可以存放任意对象的,只要把对象存储集合后,那么这时他们都会被提升成Object类型。当我们在取出每一个对象,并且进行相应的操作,这时必须采用类型转换。看下面这段示例代码
import java.util.ArrayList; import java.util.Collection; import java.util.Iterator; public class JavaTest{ public static void main(String[] args) { Collection coll = new ArrayList(); coll.add("mobai"); coll.add("墨白"); coll.add(5);//由于集合没有做任何限定,任何类型都可以给其中存放 Iterator it = coll.iterator(); while (it.hasNext()) { //需要打印每个字符串的长度,就要把迭代出来的对象转成String类型 String str = (String) it.next(); System.out.println(str.length()); } } }
Exception in thread "main" 5 2 java.lang.ClassCastException: java.lang.Integer cannot be cast to java.lang.String
为什么会发生类型转换异常呢?我们来分析下:由于集合中什么类型的元素都可以存储。导致取出时强转引发运行时 ClassCastException。怎么来解决这个问题呢?
Collection虽然可以存储各种对象,但实际上通常Collection只存储同一类型对象。例如都是存储字符串对象。因此 在JDK5之后,新增了泛型(Generic)语法,让你在设计API时可以指定类或方法支持泛型,这样的话我们使用API的时候也变得更为简洁,并得到了编译时期的语法检查。
例:泛型类(紧跟类名后面)
由ArrayList源码做延伸
class ArrayList<E> { public boolean add(E e) { } public E get(int index) { } }
E—>Integer
class ArrayList<Integer> { public boolean add(Integer e) { } public Integer get(int index) { } }
测试demo:
class GeneralType<Type> { Type object; public GeneralType(Type object) { this.object = object; } public Type getObj() { return object; } } public class Test { public static void main(String args[]) { GeneralType<Integer> i = new GeneralType<Integer>(2); GeneralType<Double> d = new GeneralType<Double>(0.33); System.out.println("i.object=" + i.getObj()); System.out.println("i.object =" + d.getObj()); } }
i.object=2 i.object =0.33
例:泛型方法(紧跟修饰符public后面)
class GeneralMethod { public <Type> void printClassName(Type object) { System.out.println(object.getClass().getName()); } } public class Test { public static void main(String[] args) { GeneralMethod gm = new GeneralMethod(); gm.printClassName("hello"); gm.printClassName(3); gm.printClassName(3.0f); gm.printClassName(3.0); } }
java.lang.String java.lang.Integer java.lang.Float java.lang.Double
例:泛型接口(接口名后)
interface MyGenericInterface<E> { public abstract void add(E e); public abstract E gitE(); }
class MyImpl2<E> implements MyGenericInterface<E> { @Override public void add(E e) { } @Override public E gitE() { return null; } }
public class JavaTest { public static void main(String[] args) { MyImpl2<String> my = new MyImpl2<String>(); my.add("墨白"); } }
例:?通配符使用
//变量赋值或变量声明时候使用 List<?> list; List<? extends Number> uNumberList; List<? super Integer> intgerList;
有限制的泛型
之前设置泛型的时候,实际上是可以任意设置的,只要是类就可以设置。但是在JAVA的泛型中可以指定一个泛型的上限和下限。
泛型的上限:
格式:类型名称 <? extends 类 > 对象名称 意义:只能接收该类类型型及其子类
泛型的下限:
格式:类型名称 <? super 类 > 对象名称 意义:只能接收该类类型及其父类型
举个例子,比如:现已知Object类,String 类,Number类,Integer类,其中Number是Integer的父类
public class JavaTest { public static void main(String[] args) { Collection<Integer> c1 = new ArrayList<Integer>(); Collection<String> c2 = new ArrayList<String>(); Collection<Number> c3 = new ArrayList<Number>(); Collection<Object> c4 = new ArrayList<Object>(); getElementOne(c1); getElementOne(c2);// 编译报错 getElementOne(c3); getElementOne(c4);// 编译报错 getElementTow(c1);// 编译报错 getElementTow(c2);// 编译报错 getElementTow(c3); getElementTow(c4); } // 泛型的上限:此时的泛型?,必须是Number类型或者Number类型的子类 public static void getElementOne(Collection<? extends Number> collection){} // 泛型的下限:此时的泛型?,必须是Number类型或者Number类型的父类 public static void getElementTow(Collection<? super Number> collection){} }
List<? extends T>和List <? super T>有什么区别?
List<? extends T>只能接收该类类型型及其子类类型的List List<? super T>只能接收该类类型及其父类型的List 例如List<? extends Number>可以接受List<Integer>或List<Float>