泛型 | 程序员小舟

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泛型

什么是泛型

java 泛型（generics）是 JDK 5 中引入的一个新特性, 泛型提供了编译时类型安全检测机制，该机制允许程序员在编译时检测到非法的类型。

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

假定我们有这样一个需求：写一个排序方法，能够对整型数组、字符串数组甚至其他任何类型的数组进行排序，该如何实现？

答案是可以使用 Java 泛型。

使用 Java 泛型的概念，我们可以写一个泛型方法来对一个对象数组排序。然后，调用该泛型方法来对整型数组、浮点数数组、字符串数组等进行排序。

泛型方法

指的是可以接收不同类型的参数。根据传递给泛型方法的参数类型，编译器适当地处理每一个方法调用。

下面是定义泛型方法的规则：

所有泛型方法声明都有一个类型参数声明部分（由尖括号分隔），该类型参数声明部分在方法返回类型之前（在下面例子中的）。

每一个类型参数声明部分包含一个或多个类型参数，参数间用逗号隔开。一个泛型参数，也被称为一个类型变量，是用于指定一个泛型类型名称的标识符。

类型参数能被用来声明返回值类型，并且能作为泛型方法得到的实际参数类型的占位符。

例如


package com.qf.mybatis.dao;

public class GenericMethodTest
{
  // 泛型方法 printArray
  public static < E > void printArray( E[] inputArray )
  {
      // 输出数组元素
      for ( E element : inputArray ){
          System.out.printf( "%s ", element );
      }
      System.out.println();
  }

  public static void main( String args[] )
  {
      // 创建不同类型数组： Integer, Double 和 Character
      Integer[] intArray = { 1, 2, 3, 4, 5 };
      Double[] doubleArray = { 1.1, 2.2, 3.3, 4.4 };
      Character[] charArray = { 'H', 'E', 'L', 'L', 'O' };

      System.out.println( "整型数组元素为:" );
      printArray( intArray  ); // 传递一个整型数组

      System.out.println( "\n双精度型数组元素为:" );
      printArray( doubleArray ); // 传递一个双精度型数组

      System.out.println( "\n字符型数组元素为:" );
      printArray( charArray ); // 传递一个字符型数组
  }
}

泛型类

泛型类的声明和非泛型类的声明类似，除了在类名后面添加了类型参数声明部分。

和泛型方法一样，泛型类的类型参数声明部分也包含一个或多个类型参数，参数间用逗号隔开。一个泛型参数，也被称为一个类型变量，是用于指定一个泛型类型名称的标识符。因为他们接受一个或多个参数，这些类被称为参数化的类或参数化的类型。


public class Box<T> {

private T t;

public void add(T t) {
  this.t = t;
}

public T get() {
  return t;
}

public static void main(String[] args) {
  Box<Integer> integerBox = new Box<Integer>();
  Box<String> stringBox = new Box<String>();

  integerBox.add(new Integer(10));
  stringBox.add(new String("菜鸟教程"));

  System.out.printf("整型值为 :%d\n\n", integerBox.get());
  System.out.printf("字符串为 :%s\n", stringBox.get());
}
}

类型通配符

类型通配符一般是使用 ? 代替具体的类型参数。例如 List<?> 在逻辑上是 List,List 等所有 List<具体类型实参> 的父类。


import java.util.*;

public class GenericTest {

    public static void main(String[] args) {
        List<String> name = new ArrayList<String>();
        List<Integer> age = new ArrayList<Integer>();
        List<Number> number = new ArrayList<Number>();

        name.add("icon");
        age.add(18);
        number.add(314);

        getData(name);
        getData(age);
        getData(number);

   }

   public static void getData(List<?> data) {
      System.out.println("data :" + data.get(0));
   }
}

2、类型通配符上限通过形如List来定义，如此定义就是通配符泛型值接受Number及其下层子类类型。


import java.util.*;

public class GenericTest {

  public static void main(String[] args) {
      List<String> name = new ArrayList<String>();
      List<Integer> age = new ArrayList<Integer>();
      List<Number> number = new ArrayList<Number>();

      name.add("icon");
      age.add(18);
      number.add(314);

      //getUperNumber(name);//1
      getUperNumber(age);//2
      getUperNumber(number);//3

 }

 public static void getData(List<?> data) {
    System.out.println("data :" + data.get(0));
 }

 public static void getUperNumber(List<? extends Number> data) {
        System.out.println("data :" + data.get(0));
     }
}

解析：在 //1 处会出现错误，因为 getUperNumber() 方法中的参数已经限定了参数泛型上限为 Number，所以泛型为 String 是不在这个范围之内，所以会报错。

3、类型通配符下限通过形如 List<? super Number> 来定义，表示类型只能接受 Number 及其上层父类类型，如 Object 类型的实例