开发者社区> 云栖号资讯小哥> 正文

Java 泛型背后的原理是什么?

简介: 这一节主要讲的内容是java中泛型的应用,通过该篇让大家更好地理解泛型,以及面试中经常说的泛型类型擦除是什么概念,今天就带着这几个问题一起看下。
+关注继续查看

云栖号资讯:【点击查看更多行业资讯
在这里您可以找到不同行业的第一手的上云资讯,还在等什么,快来!

这一节主要讲的内容是java中泛型的应用,通过该篇让大家更好地理解泛型,以及面试中经常说的泛型类型擦除是什么概念,今天就带着这几个问题一起看下:
举一个简单的例子:

2EB0A3E1_5B1A_4c1d_AA2A_C6DDE004BCB4

这里可以看出来在代码编写阶段就已经报错了,不能往string类型的集合中添加int类型的数据。
那可不可以往List集合中添加多个类型的数据呢,答案是可以的,其实我们可以把list集合当成普通的类也是没问题的,那么就有下面的代码:

0908D8F2_915B_4ca1_8AF4_A30E64E6EAB2

从这里可以看出来,不定义泛型也是可以往集合中添加数据的,所以说泛型只是一种类型的规范,在代码编写阶段起一种限制。
下面我们通过例子来介绍泛型背后数据是什么类型

public class BaseBean<T> {
    T value;

    public T getValue() {
        return value;
    }

    public void setValue(T value) {
        this.value = value;
    }
}

上面定义了一个泛型的类,然后我们通过反射获取属性和getValue方法返回的数据类型:

868C350E_5230_4235_A31D_A5EC03F2D886

从日志上看到通过反射获取到的属性是Object类型的,在方法中返回的是string类型,因此咋们可以思考在getValue方法里面实际是做了个强转的动作,将object类型的value强转成string类型。

是的,没错,因为泛型只是为了约束我们规范代码,而对于编译完之后的class交给虚拟机后,对于虚拟机它是没有泛型的说法的,所有的泛型在它看来都是object类型,因此泛型擦除是对于虚拟机而言的。
下面我们再来看一种泛型结构:

9DBA25F9_21D0_4324_B1E3_06DDE5039C45
34CD604B_245A_4264_B038_43E0CC712352
456B1AB8_ABE3_48b6_8329_B92513D0EC3D
15C77875_EED3_4168_9D29_4F8B5B8D785C

public class BaseBean<T> {
    public String errMsg;
    public T data;
    public int status;
}

抽象类或接口上的泛型

//抽象类泛型
public abstract class BaseAdapter<T> {
    List<T> DATAS;}//接口泛型public interface Factory<T> {
    T create();
}
//方法泛型
public static <T> T getData() {
    return null;
}

多元泛型

public interface Base<K, V> {
    void setKey(K k);

    V getValue();}

泛型二级抽象类或接口

public interface BaseCommon<K extends Common1, V> extends Base<K, V> {
}

//或抽象类
public abstract class BaseCommon<K extends Common1, V> 
implements Base<K, V> {
}

抽象里面包含抽象

public interface Base<K, V> {
   //    void setKey(K k);////    V getValue();
   void addNode(Map<K, V> map);

   Map<K, V> getNode(int index);}public abstract class BaseCommon<K, V> implements Base<K, V> {
   //多重泛型
   LinkedList<Map<K, V>> DATAS = new LinkedList<>();

   @Override
   public void addNode(Map<K, V> map) {
       DATAS.addLast(map);
   }

   @Override
   public Map<K, V> getNode(int index) {
       return DATAS.get(index);
   }
}

通配符

<?>通配符和区别是在你不知道泛型类型的时候,可以用通配符来定义,下面通过一个例子来看看的用处:

//定义了一个普通类
public class BaseBean<T> {
    T value;

    public T getValue() {
        return value;
    }

    public void setValue(T value) {
        this.value = value;
    }
}

//用来定义泛型的
public class Common1 extends Common {
}

F4E82FF0_81D9_4f4c_A2C3_421187CD5425

public static void main(String\[\] args) {
    BaseBean<Common> commonBaseBean = new BaseBean<>();
    //通配符定义就没有问题
    BaseBean<?> common1BaseBean = commonBaseBean;
    try {
        //通过反射猜测setValue的参数是Object类型的
        Method setValue = common1BaseBean.getClass().getDeclaredMethod("setValue", Object.class);
        setValue.invoke(common1BaseBean, "123");
        Object value = common1BaseBean.getValue();
        System.out.println("result:" + value);
    } catch (NoSuchMethodException e) {
        e.printStackTrace();
    } catch (IllegalAccessException e) {
        e.printStackTrace();
    } catch (InvocationTargetException e) {
        e.printStackTrace();
    }
}

在上面如果定义的泛型是通配符是可以等价的,因为此时的setValue的参数是Object类型,所以能直接将上面定义的泛型赋给通配符的BaseBean。
另外,关注微信公众号:互联网架构师,在后台回复:2T,可以获取架构师视频教程,都是干货。
通配符不能定义在类上面、接口或方法上,只能作用在方法的参数上

1CFCA4D0_BB2A_4d4b_AA5C_BACD64A4022E

public void setClass(Class<?> class){
    //todo
}

、、<? extends>、<? super>
表示上限泛型、表示下限泛型
为了演示这两个通配符的作用,增加了一个类:

06C2EC7A_8814_4653_A653_726845EA31F4

public void add(Class<? super Common> clazz) {}

6DBE902D_9170_4fe0_A959_2D19B4F97DAD

可以看到当传进去的是Common1.class的时候是不合法的,因为在add方法中需要传入Common父类的字节码对象,而Common1是继承自Common,所以直接不合法。

在实际开发中其实知道什么时候定义什么类型的泛型就ok,在mvp实际案例中泛型用得比较广泛,大家可以根据实际项目来找找泛型的感觉,只是面试的时候需要理解类型擦除是针对谁而言的。关注微信公众号:互联网架构师,获取更多架构技术干货。

类型擦除

其实在开篇的时候已经通过例子说明了,通过反射绕开泛型的定义,也说明了类中定义的泛型最终是以Object被jvm执行。
所有的泛型在jvm中执行的时候,都是以Object对象存在的,加泛型只是为了一种代码的规范,避免了开发过程中再次强转。
泛型信息只存在于代码编译阶段,在进入 JVM 之前,与泛型相关的信息会被擦除掉,专业术语叫做类型擦除。

【云栖号在线课堂】每天都有产品技术专家分享!
课程地址:https://yqh.aliyun.com/zhibo

立即加入社群,与专家面对面,及时了解课程最新动态!
【云栖号在线课堂 社群】https://c.tb.cn/F3.Z8gvnK

原文发布时间:2020-05-27
本文作者:的一幕
本文来自:“互联网架构师 微信公众号”,了解相关信息可以关注“互联网架构师

版权声明:本文内容由阿里云实名注册用户自发贡献,版权归原作者所有,阿里云开发者社区不拥有其著作权,亦不承担相应法律责任。具体规则请查看《阿里云开发者社区用户服务协议》和《阿里云开发者社区知识产权保护指引》。如果您发现本社区中有涉嫌抄袭的内容,填写侵权投诉表单进行举报,一经查实,本社区将立刻删除涉嫌侵权内容。

相关文章
Java 泛型机制详解
Java 引入泛型的主要目的是为了提高代码的类型安全性和可读性。在 Java 5 之前,集合框架中的容器可以存储任意类型的对象,这就使得程序员需要在运行时进行类型转换,容易引发类型转换异常。而引入泛型后,集合框架中的容器可以限定存储的元素类型,使得程序员可以在编译时进行类型检查,避免了类型转换异常的发生。此外,泛型还可以提高代码的可读性和可维护性,使得代码更易于理解和修改。泛型的引入使得 Java 语言更加类型安全,更加适合大规模软件开发。
12 0
Java 泛型
Java 泛型
7 0
From Java To Kotlin 2:Kotlin 类型系统与泛型终于懂了
上期主要分享了 From Java To Kotlin 1 :空安全、扩展、函数、Lambda。 这是 From Java to Kotlin 第二期。 带来 表达式思维、子类型化、类型系统、泛型。
25 0
【java筑基】吃透泛型(一万字长文,建议收藏)
【java筑基】吃透泛型(一万字长文,建议收藏)
32 0
【Java基础】JavaCore核心-泛型技术
【Java基础】JavaCore核心-泛型技术
67 0
JAVA语言中的范围限制之可见范围与访问级别、泛型边界和密封类
JAVA语言中的范围限制之可见范围与访问级别、泛型边界和密封类
63 0
Java中如何获得A<T>泛型中T的运行时类型及原理探究
探讨如何获取泛型表达式A<T>中T的运行时类型,并从Java的泛型(Generics)谈起,结合JLS(Java语言标准,Java Language Specification)和JVMS(Java虚拟机标准,Java Virtual Machine Specification),通过javac编译过程对泛型处理的源码,结合JRE反射API源码的探索,最后以一种虚拟机的实现(OpenJDK8的hotspot)来验证,从根本上解答这个问题
10246 0
彻底弄懂Java的泛型1 - 泛型类
彻底弄懂Java的泛型1 - 泛型类
82 0
Java泛型详解
Java泛型详解
63 0
java 泛型 万字详解(通俗易懂)
java 集合篇章——泛型 详解。
29694 0
+关注
云栖号资讯小哥
云栖号小编在此 ^o^
文章
问答
视频
文章排行榜
最热
最新
相关课程
更多
相关电子书
更多
JAVA开发手册1.5.0
立即下载
低代码开发师(初级)实战教程
立即下载
阿里巴巴DevOps 最佳实践手册
立即下载
相关实验场景
更多