什么是泛型

泛型,即 “参数化类型”。一提到参数,最熟悉的就是定义方法时有形参,然后调用此方法时传递实参。那么参数化类型怎么理解呢?

顾名思义,就是通过泛型指定的不同类型来控制形参限制。在泛型使用过程中,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、接口和方法中,分别被称为泛型类、泛型接口、泛型方法。

常见的泛型变量

E:元素(Element),多用于 java 集合框架
K:关键字(Key)
N:数字(Number)
T:类型(Type)
V:值(Value)

为什么用泛型

提高可读性
使 ClassCastException 这种错误在编译期就检测出来
适用于多种数据类型执行相同的代码(代码复用)

举个例子:

public class Add {    //普通方法实现    private static int add(int a, int b) {        System.out.println(a + "+" + b + "=" + (a + b));        return a + b;    }    private static float add(float a, float b) {        System.out.println(a + "+" + b + "=" + (a + b));        return a + b;    }    private static double add(double a, double b) {        System.out.println(a + "+" + b + "=" + (a + b));        return a + b;    }    // 泛型方法实现    private static  double add(T a, T b) {        System.out.println(a + "+" + b + "=" + (a.doubleValue() + b.doubleValue()));        return a.doubleValue() + b.doubleValue();    }    public static void main(String[] args) {        Add.add(1, 2);        Add.add(1f, 2f);        Add.add(1d, 2d);        System.out.println("--------------------------");        // 以下三个都是调用泛型方法        // 此时其实是用一个泛型方法就实现了上面三个重载方法的功能。        Add.add(Integer.valueOf(1), Integer.valueOf(2));        Add.add(Float.valueOf(1), Float.valueOf(2));        Add.add(Double.valueOf(1), Double.valueOf(2));    }}

泛型的使用方法泛型类

由我们指定想要传入泛型类中的类型,把泛型定义在类上,用户使用该类的时候,才把类型明确下来,比如:定义一个万能的实体数据暂存工具类。

泛型类在初始化时就把类型确定了

package com.nasus.generic.how;public class EntityTool {    private T entity;    public T getEntity() {        return entity;    }    public void setEntity(T entity) {        this.entity = entity;    }    public static void main(String[] args) {        // 创建对象并指定元素类型        EntityTool stringTool = new EntityTool();        stringTool.setEntity("一个优秀的废人");        String s = stringTool.getEntity();        System.out.println(s);        // 创建对象并指定元素类型        EntityTool integerTool = new EntityTool();        // 此时,如果这里传入的还是 String 类型,那就会在编译期报错        integerTool.setEntity(10);        int i = integerTool.getEntity();        System.out.println(i);    }}

泛型方法

泛型方法在调用时才确定最终类型
若有返回值,返回值不需要强转

package com.nasus.generic.how;public class Show {    public static   T show(T t) {        System.out.println(t);        return t;    }    public static void main(String[] args) {        // 返回值不用强转,传进去是什么,返回就是什么        String s = show("一个优秀的废人");        int num1 = show(666);        double num2 = show(666.666);        System.out.println("------------------------");        System.out.println(s);        System.out.println(num1);        System.out.println(num2);    }}

泛型接口当实现类不明确泛型接口的类型参数变量时,实现类也必须定义类型参数变量

public interface Show {    void show(T t);}public class ShowImpl implements Show{    @Override    public void show(T t) {        System.out.println(t);    }    public static void main(String[] args) {        ShowImpl stringShow = new ShowImpl();        stringShow.show("一个优秀的废人");    }}

明确泛型接口的类型参数变量

public class ShowImpl2 implements Show{    @Override    public void show(String s) {        System.out.println("一个优秀的废人");    }}

限定泛型类型变量限定泛型类型上限

指定了泛型类的父类声明类

在类中使用:
类名 {}

// 用在类上public class Show {    private T show(T t){        System.out.println(t);        return t;    }    public static void main(String[] args) {        // 初始化时指定类型        Show show = new Show();        show.show(6666666);        // 报错,该类只接受继承于 Number 的泛型参数        // Show stringShow = new Show();    }}

在方法中使用
定义对象:类名 对象名称

public class Info {    // 定义泛型变量    private T var;    public void setVar(T var) {        this.var = var;    }    public T getVar() {        return this.var;    }    public String toString() {        return this.var.toString();    }}public class ShowInfo {    // 用在方法上,只能接收 Number 及其子类    public static void showInfo(Info t) {        System.out.print(t);    }    public static void main(String args[]) {        Info i1 = new Info();        Info i2 = new Info();        i1.setVar(666666666);        i2.setVar(666666.66f);        showInfo(i1);        showInfo(i2);    }}

限定泛型类型下限

定义对象:类名 对象名称

与指定上限相反,指定下限定很简单,就是相当于指定了泛型类的子类。

public class ShowInfo {    // 只接受 String 的父类    public static void showInfo(Info t) {        System.out.println(t);    }    public static void main(String args[]) {        Info stringInfo = new Info();        Info objectInfo = new Info();        stringInfo.setVar("一个优秀的废人");        objectInfo.setVar(new Object());        showInfo(stringInfo);        showInfo(objectInfo);    }}

通配符类型

  • 指定了泛型类型的上限
  • 指定了泛型类型的下届
  • 指定了没有限制的泛型类型

泛型的使用规范

1、不能实例化泛型类
2、静态变量或方法不能引用泛型类型变量,但是静态泛型方法是可以的
3、基本类型无法作为泛型类型
4、无法使用 instanceof 关键字或 == 判断泛型类的类型
5、泛型类的原生类型与所传递的泛型无关,无论传递什么类型,原生类是一样的
6、泛型数组可以声明但无法实例化
7、泛型类不能继承 Exception 或者 Throwable
8、不能捕获泛型类型限定的异常但可以将泛型限定的异常抛出

水滴石穿

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