Java泛型程序设计是Java语言中一项强大的特性,它允许你编写更加通用和类型安全的代码。以下是Java泛型程序设计的使用方法和技巧:
1. 基本概念
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泛型类:可以定义一个类,其中的某些类型是参数化的。
public class Box<T> { private T item; public void setItem(T item) { this.item = item; } public T getItem() { return item; } }
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泛型方法:可以定义一个方法,其中的某些类型是参数化的。
public <T> void printArray(T[] array) { for (T element : array) { System.out.println(element); } }
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泛型接口:可以定义一个接口,其中的某些类型是参数化的。
public interface Pair<K, V> { K getKey(); V getValue(); }
2. 使用技巧
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类型安全:使用泛型可以避免类型转换错误,提高代码的安全性。
List<String> list = new ArrayList<>(); list.add("Hello"); String s = list.get(0); // 不需要类型转换
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代码复用:泛型使得代码可以处理多种类型,提高了代码的复用性。
public <T> T getFirstElement(List<T> list) { if (list.isEmpty()) { return null; } return list.get(0); }
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通配符:使用通配符(
?
)可以增加泛型的灵活性。public void printList(List<?> list) { for (Object elem : list) { System.out.println(elem); } }
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边界通配符:使用上界(
extends
)和下界(super
)通配符可以进一步限制泛型类型。public void processNumbers(List<? extends Number> numbers) { for (Number number : numbers) { System.out.println(number); } }
3. 高级技巧
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类型擦除:Java的泛型是通过类型擦除实现的,运行时泛型类型信息会被擦除。了解这一点有助于理解泛型的限制。
List<String> stringList = new ArrayList<>(); List<Integer> integerList = new ArrayList<>(); System.out.println(stringList.getClass() == integerList.getClass()); // 输出 true
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泛型数组:Java不允许直接创建泛型数组,但可以通过其他方式实现。
@SuppressWarnings("unchecked") T[] array = (T[]) new Object[size];
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泛型与反射:结合使用泛型和反射可以实现更灵活的类型处理。
public <T> T createInstance(Class<T> clazz) throws Exception { return clazz.getDeclaredConstructor().newInstance(); }
限定类型用“ &” 分隔,而逗号用来分隔类型变量。
一个类型变量或通配符可以有多个限定, 例如:
T extends Comparable & Serializable
限定类型用“ &” 分隔,而逗号用来分隔类型变量。
4. 注意事项
- 类型擦除的影响:由于类型擦除,运行时无法获取泛型的具体类型信息。
- 泛型与原始类型:尽量避免在泛型中使用原始类型,以保持类型安全。
- 泛型与异常:泛型类不能直接或间接继承自
Throwable
。
通过掌握这些使用方法和技巧,你可以更有效地利用Java泛型编写出更加通用、安全和高效的代码。
总之,需要记住有关 Java 泛型转换的事实:
•虚拟机中没有泛型,只有普通的类和方法。
•所有的类型参数都用它们的限定类型替换。
•桥方法被合成来保持多态。
•为保持类型安全性,必要时插人强制类型转换。