1. 什么是泛型
泛型不只是 Java 语言所特有的特性，泛型是程序设计语言的一种特性。
允许程序员在强类型的程序设计语言中编写代码时定义一些可变部分，那些部分在使用前必须做出声明。
Java 中的集合类是支持泛型的，它在代码中是这个样子的
代码中的<Integer>就是泛型，我们把类型像参数一样传递，尖括号中间就是数据类型，我们可以称之为实际类型参数，这里实际类型参数的数据类型只能为引用数据类型。
那么为什么需要泛型呢？
2. 为什么需要泛型
我们在使用ArrayList实现类的时候，如果没有指定泛型，IDEA会给出警告，代码似乎也是可以顺利运行的。请看如下实例：
import java.util.ArrayList; public class testDemo1 { public static void main(String[] args) { ArrayList arrayList = new ArrayList(); arrayList.add("Hello"); String str1 = (String) arrayList.get(0); System.out.println("str=" + str1); } }
运行结果：
str1=Hello
虽然运行时没有发生任何异常，但这样做有两个缺点：
需要强制类型转换： 由于ArrayList内部就是一个Object[]数组，在get()元素的时候，返回的是Object类型，所以在ArrayList外获取该对象，需要强制类型转换。其它的Collection、Map如果不使用泛型，也存在这个问题；
可向集合中添加任意类型的对象，存在类型不安全风险。例如如下代码中，我们向列表中既添加了Integer类型，又添加了String类型：
package com.caq.oop.demo08; import java.util.ArrayList; import java.util.List; public class Test { public static void main(String[] args) { //实例化一个空列表 List arrayList = new ArrayList<>(); arrayList.add(123); arrayList.add("sad"); String str = (String) arrayList.get(0); } }
Exception in thread “main” java.lang.ClassCastException: java.lang.Integer cannot be cast to java.lang.String at com.caq.oop.demo08.Test.main(Test.java:12)
由于我们的“疏忽”，列表第 1 个元素实际上是整型，但被我们强制转换为字符串类型，这是行不通的，因此会抛出ClassCastException异常。
使用泛型可以解决这些问题。泛型有如下优点：
可以减少类型转换的次数，代码更加简洁；
程序更加健壮：只要编译期没有警告，运行期就不会抛出ClassCastException异常；
提高了代码的可读性：编写集合的时候，就限定了集合中能存放的类型。
3. 如何使用泛型
3.1 泛型使用
在代码中，这样使用泛型：
List<String> list = new ArrayList<String>(); // Java 7 及以后的版本中，构造方法中可以省略泛型类型： List<String> list = new ArrayList<>(); 外币巴伯
要注意的是，变量声明的类型必须与传递给实际对象的类型保持一致，下面是错误的例子：
List<Object> list = new ArrayList<String>(); List<Number> numbers = new ArrayList(Integer);
3.2 自定义泛型类
3.2.1 Java 源码中泛型的定义
在自定义泛型类之前，我们来看下java.util.ArrayList是如何定义的：
类名后面的<E>就是泛型的定义，E不是 Java 中的一个具体的类型，它是 Java 泛型的通配符（注意是大写的，实际上就是Element的含义），可将其理解为一个占位符，将其定义在类上，使用时才确定类型。
此处的命名不受限制，但最好有一定含义，例如java.lang.HashMap的泛型定义为HashMap<K,V>，K表示Key，V表示Value。
3.2.2 自定义泛型类实例1
下面我们来自定义一个泛型类，自定义泛型按照约定俗成可以叫<T>，具有Type的含义，实例如下：
实例演示
package com.caq.List; public class Generic01<T> { private T abc;//定义在类上的泛型，在类内部可以使用 public T getAbc() { return abc; } public void setAbc(T abc) { this.abc = abc; } public static void main(String[] args) { //实例化对象，指定元素类型为整型 Generic01<Integer> integerGeneric01 = new Generic01<>(); //调用方法 integerGeneric01.setAbc(100); System.out.println("integerGeneric01="+ integerGeneric01.getAbc()); //实例化对象，指定元素类型为长类型 Generic01<Long> longGeneric01 = new Generic01<>(); longGeneric01.setAbc(200L); System.out.println("longGeneric01="+ longGeneric01.getAbc()); // 实例化对象，指定元素类型为双精度浮点型 Generic01<Double> doubleGeneric01 = new Generic01<>(); doubleGeneric01.setAbc(300.0); System.out.println("doubleGeneric01="+ doubleGeneric01.getAbc()); } }
运行结果：
integerGeneric01=100 longGeneric01=200 doubleGeneric01=300.
我们在类的定义处也定义了泛型：Generic01<T>；在类内部定义了一个T类型的abc变量，并且为其添加了setter和getter方法。
解释：对于泛型类的使用也很简单，在主方法中，创建对象的时候指定T的类型分别为Integer、Long、Double，类就可以自动转换成对应的类型了。
3.2.3 自定义泛型类实例2
上面我们知道了如何定义含有单个泛型的类，那么对于含有多个泛型的类，如何定义呢？
我们可以看一下HashMap类是如何定义的。如下是 Java 源码的截图：
参照HashMap<K,V>类的定义，下面我们来看看如何定义含有两个泛型的类
package com.caq.List;
public class Generic02<K, V> {//这次是定义两个泛型在类上
//定义类型为K的key属型 private K key; //定义类型为V的value属型 private V value; //封装里的知识，通过Getter和Setter方法来设置和获取私有属型的值 public K getKey() { return key; } public void setKey(K key) { this.key = key; } public V getValue() { return value; } public void setValue(V value) { this.value = value; } public static void main(String[] args) { //实例化对象，分别指定类型为整型，长整型 Generic02<Integer, Long> integerLongGeneric02 = new Generic02<>(); //实例化对象，分别指定类型为浮点型、字符串类型 Generic02<Float, String> floatStringGeneric02 = new Generic02<>(); integerLongGeneric02.setKey(100); integerLongGeneric02.setValue(200L); System.out.println("key=" + integerLongGeneric02.getKey()); System.out.println("value=" + integerLongGeneric02.getValue()); floatStringGeneric02.setKey(0.9f); floatStringGeneric02.setValue("巴啦啦能量"); System.out.println("key=" + floatStringGeneric02.getKey()); System.out.println("value=" + floatStringGeneric02.getValue()); } }
运行结果：
key=100value=200key=0.9value=巴啦啦能量
![[Java]泛型](https://ucc.alicdn.com/3mfxe2r26qbaq/developer-article1631767/20241030/17e695849c244f56b4c3cbc4e2bbb757.png?x-oss-process=image/resize,h_160,m_lfit)
