一、背景
java推出泛型之前,集合元素类型可以是object类型,能够存储任意的数据类型对象,但是在使用过程中,如果不知道集合里面的各个元素的类型,在进行类型转换的时候就很容易引发ClassCastException异常。
二、概念
java泛型是jdk5中引入的一种新特新,泛型提供了编译时类型安全监测机制,能够在编译期间检查到非法的类型数据结构。其本质就是参数化类型,也就是所操作的数据类型被指定为一个参数。
三、泛型类、接口
一、泛型类,实例化类的时候指明泛型的具体类型
1、泛型类的定义模版
Class 类名称 <泛型标识,泛型标识,...>{
private 泛型标识 变量名;
.............................
}
2、常用的泛型标识:T、E、K、V
3、使用
类名<具体的数据类型> 对象 = new 类名<具体数据类型,jdk1.7后可以是空的>();
4、注意
1、泛型在创建对象的时候,没有指定类型,将按照Object类型来操作
2、泛型类不支持基本数据类型
3、同一泛型类,根据不同的数据类型创建的对象,本质上是同一个类型。都是这个泛型类的对象,只是里面的泛型做代表的类型不同。
二、从泛型类派生子类
1、子类也是泛型类,子类和父类的泛型类型要一致。
Generic<E> // 这里可以是E,但是下面子类和继承父类的泛型需要一致
class ChildGeneric<T> extends Generic<T>
// 不能子类是T,这里给父类就是E,这表示两个类型是不一致的。原理就是创建子类的时候会先创建父类,如果一致,那么会进行类型传递,告诉父类创建对应类型,如果不一致,将无法得到具体类型。
2、子类不是泛型类,父类要明确泛型的数据类型
class ChildGeneric extends Generic<String>
// 这里需要明确父类数据类型,主要是子类不是泛型类型,无法传递给父类,告知父类泛型该是何种数据类型,所以需要在子类明确
三、泛型接口
1、泛型接口的定义模版
interface 接口名称<泛型标识,泛型标识,........>{
泛型标识 方法名();
..........
}
2、使用
1、实现类不是泛型类,接口需要明确数据类型。原理与不是泛型类的子类实现泛型父类一致。如果不明确,默认就是object类型。
2、实现类是泛型类,实现类与泛型接口的泛型类型要一致。
四、泛型方法
一、语法
修饰符 <T,E,.....> 返回值类型 方法名(参数){
方法体
}
1、修饰符与返回值中间的泛型类型很重要,这个表示声明此方法为泛型方法。
2、 只有在修饰符与返回值中间处声明了<T,E,.....>的方法才是泛型方法,泛型类中使用了泛型的成员方法并不是泛型方法。
3、 <T,E,.....>表示该方法使用泛型,T,E,....,此时才可以在方法中使用对应的泛型类型。
4、如果泛型类上的泛型是T,泛型方法是上面这样声明的,使用的泛型参数也是T,那么在使用时泛型类传入的具体类型,和调用方法时传入的具体类型是没有关系的,相当于这两个T代表的是不同的泛型。也就是说调用时泛型类传入的是Integer,而泛型方法可以传入String,然后用的也是String类型。
5、泛型方法可以使用static,但是泛型类的成员方法,如果使用了泛型类的泛型,则不能使用stiatic,这是因为泛型类型参数是与类的实例相关联的,而不是与类本身相关联的。而
static
方法是与类相关联的,它们不依赖于类的实例。
public class MyGenericClass<T> {
private T value;public MyGenericClass(T value) {
this.value = value;
}// 这是一个非静态的泛型方法
public T getValue() {
return value;
}// 这是一个静态方法,但不能使用泛型类型参数T
public static void staticMethod() {
// 在静态方法中不能引用泛型类型参数T
// 下面的代码将会编译错误
// T item = value; // 错误
}
}
在上面的例子中,
getValue
方法是一个非静态的泛型方法,因为它依赖于类的实例中的泛型参数。而staticMethod
是一个静态方法,它无法直接访问泛型类型参数T,因为它与类的实例无关。在静态方法中,你无法访问类的实例变量,因此也无法访问与实例相关的泛型参数T。
二、泛型方法与可变参数
修饰符 static <E> 返回值类型 方法名(E... e ){
方法体
}
五、类型统配符
一、概述
类型通配符一般是使用“?”代替具体的类型实参,所以通配符是类型实参,而不是类型形参。
二、类型通配符上限
1、语法
类/接口<? extends 实参类型>:要求该泛型的类型,只能是实参类型或者是实参类型的子类类型。
实参形参具体可看:Java方法参数的形参和实参_java 函数 形参-CSDN博客
2、注意
public void test(ArrayList<? extends cat> list){
1、 这里需要注意 list在方法体内是无法添加元素的,这是由于传入的不知道是cat还是cat的子类,那添加元素就无法确定添加那种数据,假如说传入的是cat的子类A,这个时候我们并不知道,就有可能添加cat的子类B。
2、这里可以使用cat来接受元素类型
}
三、类型通配符的下限
1、语法
类/接口<? super 实参类型>:要求该泛型的类型,只能是实参类型或者是实参类型的父类类型。
2、 注意
public void test(ArrayList<? super cat> list){
1、这里需要注意 list可以在方法体内添加元素,通配符下限并不约束元素类型。
2、遍历时使用的是Object来接收元素
}
六、类型擦除
一、无限制擦除
一般是使用除extends的上限通配符,其他的泛型类型都会在编译期间进行类型擦除,将泛型转为Object类型。
二、有限制擦除
使用了泛型的上限通配符时,在编译期间进行类型擦除,将泛型转为上限类型。
三、桥接方法
七、泛型数组
一、可以声明带泛型的数组引用,但是不能直接创建带泛型的数组对象。例如:
ArrayList<String>[] list = new ArrayList<String>[]; // 这样是会编译报错的
ArrayList<String>[] list = new ArrayList[]; // 只能这样,创建一个非泛型数组对象,再赋值给list变量。
出现这个现象的原因就是:泛型会在编译期间进行类型擦,而数组刚好相反,在编译期间也会一直持有对应的类型,所以这两种一开始就是对立的。
二、可以通过java.lang.reflect.Array的newInstance(Class<T> class,int length)方法创建泛型数组。
八、泛型和反射
常用:Class<T>和Constructor<T>