java 泛型 精析

内容导读

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内容图文

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1.概述

　　泛型是Java SE 1.5的新特性，泛型的本质是参数化类型，也就是说所操作的数据类型被指定为一个参数； 

　　这种参数类型可以用在类、接口和方法的创建中，分别称为泛型类、泛型接口、泛型方法；

　　引入泛型的好处在于：编译的时候检查类型安全，并且所有的强制转换都是自动和隐式的，以提高代码的重用率。

　　在Java SE 1.5之前，没有泛型的情况的下，通过对类型Object的引用来实现参数的“任意化”；

　　“任意化”带来的缺点是要做显式的强制类型转换，而这种转换是要求开发者对实际参数类型可以预知的情况下进行的；

　　对于强制类型转换错误的情况，编译器可能不提示错误，在运行的时候才出现异常，这是一个安全隐患。

　　还是不理解什么是泛型？

　　定义方法时，我们一般声明具体的入参类型及参数名称，这时，我们称之为：方法的形参，在调用该方法时，传入的参数叫做实参；

　　而当我们在定义方法时，方法的入参不明确入参的具体类型，和参数名一样，使用变量声明（如：T），这时，我们称其为：类型形参，

　　在调用该方法时，指定实际传入的参数的数据类型（如：String）叫做类型实参。

　　再举个例子

// 都是典型的泛型例子
List<String> list = new ArrayList<String>();
Map<String, Object> map = new HashMap<String, Object>();　　

2.泛型的特性：类型擦除

        类型擦除就是说Java泛型只能用于在编译期间的静态类型检查，然后编译器生成的代码会擦除相应的类型信息，这样到了运行期间实际上JVM根本就知道泛型所代表的具体类型。这样做的目的是因为Java泛型是1.5之后才被引入的，为了保持向下的兼容性，所以只能做类型擦除来兼容以前的非泛型代码。对于这一点，如果阅读Java集合框架的源码，可以发现有些类其实并不支持泛型。 

// List测试
List<String> list = new ArrayList<String>();
List<Integer> list2 = new ArrayList<Integer>();
System.out.println(list2.equals(list));// true
List<Object> list3 = new ArrayList<Object>();
System.out.println(list3.equals(list2));// true
List<Object> list4 = new ArrayList<Object>();
System.out.println(list4.equals(list3));// true
List<Map<String, String>> list5 = new ArrayList<Map<String, String>>();
System.out.println(list5.equals(list4));// true
List<Map<Object, Object>> list6 = new ArrayList<Map<Object, Object>>();
System.out.println(list6.equals(list5));// true
// Map测试
Map<String, String> map = new HashMap<String, String>();
Map<Object, Object> map2 = new HashMap<Object, Object>();
System.out.println(map2.equals(map));// true
Map map3 = new HashMap();
System.out.println(map3.equals(map2));// true
// 赋值后比对
map.put("", "");
map2.put("1", null);
System.out.println(map2.equals(map));// false

3.泛型方法

　　当返回类型为类型变量、入参包含类型变量或这2个条件同时满足时，这时，我们就可以称该方法为：泛型方法；

　　泛型方法可以定义在普通类中，也可以定义在泛型类中；

　　类型变量名称需采用使用大写，需用尖括号括起来；

　　类型变量位于修饰符的后面，返回类型的前面；

　　泛型方法的入参，可以有多个类型变量。

　　当泛型方法在普通类中时， 

// 普通类
public class People {
    // 泛型方法：入参和返回值都是类型变量
    static <T> T say(T word) {
		T sentence = null;
		sentence = (T) ("传入的值是：" + word);
		return sentence;
	}
}　　

　　当泛型方法在泛型类中时，

　　类型变量既可以声明，也可以不声明；

　　不声明<T>时，不能是静态方法（不能被static修饰）。

// 泛型类
public class People <T> {
    // 泛型方法 方式一：
    static <T> T say(T word) {
		T sentence = null;
		sentence = (T) ("传入的值是：" + word);
		return sentence;
	}
    
    // 泛型方法 方式二：
    T say2(T word) {
		T sentence = null;
		sentence = (T) ("传入的值是：" + word);
		return sentence;
	}
}

　　泛型方法的调用

　　第一种调用方式：

　　在方法名前的尖括号中放入具体的类型；

　　声明<T>的情况

// 声明类型参数
String result = People.<String>say("Marydon");
System.out.println(result);

　　未声明<T>的情况

// 声明类型参数
String result3 = (String) People.class.newInstance().<String>say2("Lucy");
System.out.println(result3);

　　第二种调用方式：

　　泛型方法调用中是可以省略<String>类型参数的，编译器会使用类型推断来推断出所调用的方法。

　　声明<T>的情况

// 省略<String>类型参数
String result2 = People.say("Marydon");
System.out.println(result2);

　　未声明<T>的情况

// 省略<String>类型参数
String result4 = (String) People.class.newInstance().say2("Lucy");
System.out.println(result4);

4.泛型类

　　一个泛型类就是具有一个或多个类型变量的类。

　　类型变量名称使用大写形式，且比较短，如：T；

　　需用尖括号括起来，并放在类名的后面；

public class People <T> {}

　　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的类型，T表示“任意类型”；

　　泛型类可以有多个类型变量；

public class People <T, O, P> {}

　　泛型类定义中的类型变量可以指定为：局部变量、方法的入参、方法的返回值；

/**
 * 泛型类
 */
public class People <T> {
	
	// 泛型局部变量
	private T kind;
	
	// 泛型方法-返回值是泛型
	public T getKind() {
		return kind;
	}

	// 泛型方法-入参是泛型
	public void setKind(T kind) {
		this.kind = kind;
	}
}

　　泛型类可以看成是普通类的工厂。

　　泛型类的调用

　　通过类名调用静态方法时，不能指定类型参数；

// 正确方式
String result2 = People.say("Marydon");
// 错误方式
String result2 = People<String>.say("Marydon");

　　实例化对象时，既可以指定类型参数，也可以不指定。（最好指定）

// 指定类型参数
People<String> p = new People<String>();
// 不指定类型参数
People p2 = new People();

5.泛型接口

6.类型通配符

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内容总结

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