Java泛型

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Java中的泛型，就类似于上述场景中的标签。

泛型

在集合中使用泛型之前可能存在的问题

》类型不安全。因为add()的参数是Object类型，意味着任何类型的对象都可以添加成功

》需要强转操作，繁琐。还可能导致ClassCastException

自定义泛型类、接口、方法

》class Order<T>{}

》public <E>返回值类型 方法名（形参列表）{}（<E>在返回值类型前面才能判断其为泛型）

泛型，是程序中出现的不确定的类型

以集合为例，把一个集合中的内容限制在一个特定的数据类型中

使用说明

泛型使用在

集合：ArrayList、HashMap、Iterator

比较器：Comparable、Comparator

》集合框架在声明接口和其实现类时，使用了泛型（jdk5.0），在实例化集合对象时

如果没有泛型，则认为操作的默认为Object类型的数据

如果使用了泛型，则需要指明泛型的具体操作类型。一旦指明了泛型的具体类型，则在集合的相关方法中，只能添加此类型

//泛型在List中的使用
@Test
public void test1(){
    //举例：将学生成绩保存在ArrayList中
    //标准写法：
    //ArrayList<Integer> list = new ArrayList<Integer>();
    //jdk7的新特性：类型推断
    ArrayList<Integer> list = new ArrayList<>();
    list.add(56); //自动装箱
    list.add(76);
    list.add(88);
    list.add(89);
    //当添加非Integer类型数据时，编译不通过
    //list.add("Tom");//编译报错
    Iterator<Integer> iterator = list.iterator();
    while(iterator.hasNext()){
        //不需要强转，直接可以获取添加时的元素的数据类型
        Integer score = iterator.next();
        System.out.println(score);
    }
}

在哪里可以声明类型变量<T>

• 声明类或接口时，在类名或接口名后面声明泛型类型，我们把这样的类或接口称为泛型类或泛型接口。

【修饰符】 class 类名<类型变量列表> 【extends 父类】 【implements 接口们】{
}
【修饰符】 interface 接口名<类型变量列表> 【implements 接口们】{
}
//例如：
public class ArrayList<E>    
public interface Map<K,V>{
    ....
}

• 声明方法时，在【修饰符】与返回值类型之间声明类型变量，我们把声明了类型变量的方法，称为泛型方法。

[修饰符] <类型变量列表> 返回值类型 方法名([形参列表])[throws 异常列表]{
    //...
}
//例如：java.util.Arrays类中的
public static <T> List<T> asList(T... a){
    ....
}

说明

① 我们在声明完自定义泛型类以后，可以在类的内部（比如：属性、方法、构造器中）使用类的泛型。

② 我们在创建自定义泛型类的对象时，可以指明泛型参数类型。一旦指明，内部凡是使用类的泛型参数的位置，都具体化为指定的类的泛型类型。

③ 如果在创建自定义泛型类的对象时，没有指明泛型参数类型，那么泛型将被擦除，泛型对应的类型均按照Object处理，但不等价于Object。

• 经验：泛型要使用一路都用。要不用，一路都不要用。

④ 泛型的指定中必须使用引用数据类型。不能使用基本数据类型，此时只能使用包装类替换。

⑤ 除创建泛型类对象外，子类继承泛型类时、实现类实现泛型接口时，也可以确定泛型结构中的泛型参数。

如果我们在给泛型类提供子类时，子类也不确定泛型的类型，则可以继续使用泛型参数。

我们还可以在现有的父类的泛型参数的基础上，新增泛型参数。

注意

① 泛型类可能有多个参数，此时应将多个参数一起放在尖括号内。比如：<E1,E2,E3>

② JDK7.0 开始，泛型的简化操作：ArrayList<Fruit> flist = new ArrayList<>();

③ 如果泛型结构是一个接口或抽象类，则不可创建泛型类的对象。

④ 不能使用new E[]。但是可以：E[] elements = (E[])new Object[capacity];

参考：ArrayList源码中声明：Object[] elementData，而非泛型参数类型数组。

⑤ 在类/接口上声明的泛型，在本类或本接口中即代表某种类型，但不可以在静态方法中使用类的泛型。

⑥ 异常类不能是带泛型的。

class Person<T> {
    // 使用T类型定义变量
    private T info;
    // 使用T类型定义一般方法
    public T getInfo() {
        return info;
    }
    public void setInfo(T info) {
        this.info = info;
    }
    // 使用T类型定义构造器
    public Person() {
    }
    public Person(T info) {
        this.info = info;
    }
    // static的方法中不能声明泛型
    //public static void show(T t) {
    //
    //}
    // 不能在try-catch中使用泛型定义
    //public void test() {
        //try {
        //
        //} catch (MyException<T> ex) {
        //
        //}
    //}
}

泛型在继承上的体现

① 类SuperA是类A的父类，则G<SuperA>与G<A>的关系，G<SuperA>和G<A>是并列的两个类，没有任何子类关系

比如：ArrayList<Object>、ArraryList<String>没有关系

② 类SuperA是类A的父类或接口，SuperA<G>与A<G>的关系：SuperA<G>与A<G>有继承或实现关系

比如：List<String>与ArrayList<String>

即类型必须保持一致

通配符 ：？

使用说明

》举例：ArrayList<?>

》G<?>可以看成G<A>类型的父类，既可以将G<A>的对象赋值给G<?>类型引用（或变量）

读写数据特点（以集合ArrayList<?>为例）

》读取数据：允许的，读取的值的类型为Object类型

》写入数据：不允许，特例：但可以写入null值（因为类型未知<?>）

有限制条件的通配符

List<? extends A>:可以将List<A>或List<B>赋值给List<? extends A>,其中B类是A类的子类

List<? super A>:以将List<A>或List<B>赋值给List<? super A>,其中B类是A类的父类

有限制条件的通配符的读写条件