这篇文章我们来讲一下java的泛型
目录
1.什么是泛型
1.1 泛型的概念
1.2 泛型的好处
1.3 粗看泛型集合的源码
2.泛型类
2.1 泛型类的定义
2.2 从泛型类派生子类
3.泛型接口
4.泛型方法
5.类型通配符
5.1类型通配符上限
5.2 类型通配符的下限
6.类型擦除
6.1无限制类型擦除
6.2有限制类型擦除
6.3桥接方法
7.泛型与数组
8.泛型和反射
1.什么是泛型
首先，我们来讲一下java推出泛型的背景
JAVA推出泛型以前，程序员可以构建一个元素类型为Object的集合，该集合能够存储任意的数据类型对象，而在使用该集合的过程中，需要程序员明确知道存储每个元素的数据类型，否则很容易引发ClassCastException异常。
这样说可能不好理解，下面就用具体的例子来讲一下。
看如下代码：
首先，我们定义一个集合list，因为没有指定类型，所以java就默认为Object类型的，然后我们通过add方法，往里面添加元素，可以看到是可以添加的，因为在添加时进行默认的类型转换。然后我们将其输出打印，通过get方法可以获取到元素，因为里面都是Object类型的数据，所以我们定义一个Object类型的变量来接收。而对于集合中的元素，我们通常都是需要使用的，使用时就要用到明确的类型，所以我们可以将其强转为String类型，可以看到编译时没有报错，然后我们运行看一下结果
报错了，报的是ClassCastException错误，而我们可以明确的看到，在书写代码时，它没有报错，也就是说编译时没有报错，但是在运行时它报错了，这是很可怕的。
通过这个例子，我们就可以看到，我们需要使用泛型
1.1 泛型的概念
Java泛型(generics）是JDK5中引入的一个新特性，泛型提供了编译时类型安全监测机制，该机制允许我们在编译时检测到非法的类型数据结构。
泛型的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。
下面用具体的例子来说明一下：
此时，我们调用add方法添加时，就指定添加的元素为String类型了
如果我们添加非String类型的数据就会在编译时报错了
下面写完，看一下运行结果：
1.2 泛型的好处
下面说一下泛型的好处：
- 编译期间自动进行类型检查（类型安全）
- 减少了数据类型的转换（消除了强制类型转换）
1.3 粗看泛型集合的源码
下面，我们来粗略的看一下泛型集合的源码
这是开头部分，我们可以看到源码中是<E>，这个E可以理解为一个形参，我们传入泛型的类型就会代替这个E，然后在代码中所有的E都会被我们传入的类型所替换。
2.泛型类
下面，我们来讲解一下泛型类
2.1 泛型类的定义
泛型类的定义语法如下：
class 类名称<类型标识，类型标识，…… >{
private 泛型标识 变量名;
…………
}常用的泛型标识：T，E，K，V
注意：泛型标识可以理解为一种形参，或者直接点，就理解为一种类型
泛型类的使用：
使用语法：类名<具体的数据类型> 对象名 = new 类名<具体的数据类型>()；
java1.7以后，后面<>中的具体的数据类型可以省略不写，那么使用语法就变为了：
类名<具体的数据类型> 对象名 = new 类名<>()；
下面，通过具体实例来看一下：
这个就是很简单的一个泛型类的定义
这个是测试代码
没啥好说的，就是很简单指定类型，然后传入类型而已
注意事项：
- 泛型类，如果没有指定具体的数据类型，此时，操作类型是Object
- 泛型的类型参数只能是类类型，不能是基本数据类型
- 泛型类型在逻辑上可以看出是多个不同的类型，但实际上都是相同类型
2.2 从泛型类派生子类
下面，我们来看一下从泛型类派生子类
如果子类也是泛型类，子类和父类的泛型类型要一致：
class ChileGeneric<T> extends Generic<t>如果子类不是泛型类，父类要明确泛型的数据类型
class ChildGeneric extends Generic<String>下面来看一下具体实例：
当子类不是泛型类的时候，和上面差不多
注意：在泛型中，你指定类型了，那就以指定的类型为准，没有指定类型，那就默认为Object类型
3.泛型接口
下面来讲一下泛型接口
泛型接口的定义语法：
interface 接口名称 <泛型标识，泛型标识，……>{
泛型标识 方法名();
……
}泛型接口的使用：
- 实现类不是泛型类，接口要明确数据类型
- 实现类也是泛型类，实现类和接口的泛型类型要一致
下面通过具体实例来看一下：
接口的测试和普通接口是一样的，这里就不多说了
4.泛型方法
下面来讲一下泛型方法
泛型方法，是在调用方法的时候指明泛型的类型（泛型类，是在实例化类的时候指明泛型类型）
语法格式：
修饰符<T,E,……>返回值类型 方法名（形参列表）{
方法体……
}注意：
- public与返回值中间的<T>非常重要，可以理解为声明此类方法为泛型方法。
- 只有声明了<T>的方法才是泛型方法，泛型类中的使用了返校的成员方法并不是泛型方法。
- <T>声明该方法将使用泛型类型T，此时才可以在方法中使用泛型类型T
- 与泛型类的定义一样此处T可以随便写任意标识，常见的如T，E，K，V等形式参数常用于表示泛型
下面通过具体实例来看一下
这就是一个泛型方法。注意，在泛型方法中，如果方法的形参或者方法里面都需要使用到泛型，那么泛型标识必须一致。
下面不写具体代码，就简单的思考一下。上面的泛型方法是写明了泛型标识符，我们知道，泛型就是用来规定类型的，方法的类型是与它的返回值有关的。如果，我们没有返回值，那么就可以不用写泛型标识了，此时只需要写void就可以了。其实就是很简单的一个内容。有返回值，那么必定要写明类型，于是就用到泛型；没有返回值，就没必要写类型，那就直接用void，就没泛型的事了。
5.类型通配符
下面我们来讲一下类型通配符
什么是类型通配符？
类型通配符一般是使用“？”代替具体的类型实参，所以类型通配符是类型实参，而不是类型形参。
下面来看一下具体实例
如图所示，当我们类的泛型改变时，方法就不可以用了（注意：Integer是继承Number的，按照多态的思想，这里是可以通过的，但是在泛型这里，多态是不允许的，因为泛型类的本质是同一个类）
错误的解决方法：
如果再写一个方法，也会报错，因为这不构成方法的重载；如果将方法中的Number改为Object，也不行，因为不支持多态。
正确的解决方法：
使用泛型通配符
即如下图所示：
5.1类型通配符上限
下面，来讲一下通配符的上限
语法格式：
类/接口 <? extends 实参类型>要求该泛型的类型，只能是实参类型，或实参类型的子类型
下面通过具体例子来看一下：
如第13行所示，我们将里面的泛型改为<? extends Number>，意思是我们只能传Number或者Number的子类的类型，所以在第14行，我们就可以直接用Number类型的变量去接收（多态）,这时，我们可以看到，当我们传入Integer时，没有报错，所以没有问题。
这就是所谓的类型通配符上限，它规定了泛型所能传入的类型的上限（或者说父类）是什么。
5.2 类型通配符的下限
下面，来讲一下通配符的上限
语法格式：
类/接口 <? super 实参类型>要求该泛型的类型，只能是实参类型，或实参类型的父类型
下面通过具体例子来看一下：
如第13行所示，我们将里面的泛型改为<? super Integer>，意思是我们只能传Integer或者Integer的父类的类型，所以在第14行，我们就可以用Object类型的变量去接收（多态）,这时，我们可以看到，当我们传入Number时，没有报错，所以没有问题。
这就是所谓的类型通配符下限，它规定了泛型所能传入的类型的下限（或者说子类）是什么。
6.类型擦除
下面，我们来讲一下java的类型擦除
概念：
泛型是Java 1.5版本才引进的概念，在这之前是没有泛型的，但是，泛型代码能够很好地和之前版本的代码兼容。那是因为，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，我们称之为——类型擦除。、
下面我们来看一下例子：
结果为true，说明list1和list2是同一个类，也就是它两是同一类型，也就是说他们的类型（Integer和String）被擦除了
6.1无限制类型擦除
下面来看一下类型擦除的无限制类型擦除
意思就是我们在编写泛型类的时候，编写完后JVM在编译的时候，里面的泛型标识直接用Object来代替
6.2有限制类型擦除
下面来看一下类型擦除的有限制类型擦除
意思就是我们在编写泛型类的时候，如果用到泛型上限，那么编写完后JVM在编译的时候，里面的泛型标识直接用上限来代替
6.3桥接方法
桥接方法在接口中有用到，它是为了保持类和接口的实现关系
7.泛型与数组
下面我们来讲一下泛型数组
泛型数组的创建
- 可以声明待泛型的数组引用，但是不能直接创建带泛型的数组对象
- 可以通过 java.lang.reflect.Array的newInstance(Class<T>，int)创建T[ ]数组
下面，通过具体例子来看一下：
这个是错误演示：
正确方法：
这就是正确写法，如果再出现上面的错误，它就好显示错误了
另一种方法：
这就是第二种创建泛型数组的方法，可能比较难，但是仔细看是可以理解的
8.泛型和反射
最后我们来说一下泛型和反射
反射常用的泛型类：Class<T>；Constructor<T>
下面用具体实例来看一下：
没什么问题
至此，我们的泛型粗略的讲完了，在java中泛型是一个比较重要的章节，大家要掌握。
